Analise a combustão completa do etanol: C2H5OH(l) + 3 O2(g) ? 2 CO2(g) + 3 H2O(l). Calcule, para 1,00 kg de…

Questão

Analise a combustão completa do etanol: C2H5OH(l) + 3 O2(g) ? 2 CO2(g) + 3 H2O(l). Calcule, para 1,00 kg de etanol: a) energia liberada (?H°comb = -1367 kJ·mol?¹); b) massa de CO2 emitida (kg). Discuta implicações ambientais e de uso sustentável do etanol como biocombustível.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Cálculo: MM C2H5OH = 46,07 g·mol?¹ ? n = 1000 g / 46,07 = 21,70 mol. Energia = 21,70·1367 kJ = 29 687 kJ ˜ 2,97×10^4 kJ (˜29,7 MJ) liberados. CO2: 2 mol CO2 / mol etanol ? nCO2 = 43,40 mol; mCO2 = 43,40·44,01 g = 1909 g ˜ 1,91 kg CO2 por kg etanol. Discussão: a combustão gera CO2, mas se o etanol é de origem vegetal parte do CO2 pode ser considerado biogênico; a eficácia climática depende do balanço do ciclo de vida (emissões na produção, uso de fertilizantes, mudanças de uso do solo). Para uso sustentável é necessário minimizar emissões no cultivo e processamento, evitar desmatamento e melhorar eficiência energética na cadeia.

Explicação

1) Calcule mols etanol (massa/MM). 2) Energia = n·|?H°comb|. 3) Use razão estequiométrica 2 mol CO2 / 1 mol etanol e convert a massa de CO2. 4) Avalie ciclo de vida: biogenicidade, ILUC, insumos e eficiência.

Raio-X da questão

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