Question

PROBLEMA 1.- El gasohol es una mezcla de gasolina (octano, C8H18) y etanol (C2H6O) que se utiliza
como combustible para reducir las emisiones globales de CO2. Calcula:
b) La cantidad de energía en forma de calor que se libera al quemar 1 L de la mezcla de gasohol
que contiene el 12,5 % en peso de etanol (siendo el 87,5% restante de octano), si la densidad de la mezcla
es 0,757 g · cm–3
.
DATOS: Ar(H) = 1 u; Ar(C) = 12 u; Ar(O) = 16; ∆Hºf (KJ · mol–1): C8H18 (l) = – 249,9; C2H6O (l) = –
277,7; CO2 (g) = – 393,5 H2O (l) = – 285,8.

Prueba de Selectividad, Comunidad de Valencia, Junio 2016, QUIMICA

Answer 1

PROBLEMA 1.- El gasohol es una mezcla de gasolina (octano, C₈H₁₈) y etanol (C₂H₆O) que se utiliza como combustible para reducir las emisiones globales de CO₂. Calcula:

b) La cantidad de energía en forma de calor que se libera al quemar 1 L de la mezcla de gasohol que contiene el 12,5 % en peso de etanol (siendo el 87,5% restante de octano), si la densidad de la mezcla es 0,757 g · cm⁻³

La masa de 1L de mezcla es: m = d · V = 0,757 g/mL · 1.000 mL = 757 g, de los que el 12,5 % es etanol, es decir, 757 g · 0,12 = 90,84, y el resto, 87,5 %, de octano, es decir, 757 g – 90,84 g = 666,16 g.  

Los moles de cada una de las sustancias son:

$n(C_{8}H_{18})= \frac{masa}{masamolar}= \frac{666,16g}{114g.mol^{-1}}=5,84moles; \\ n(C_{2}H_{5}OH)= \frac{masa}{masamolar}= \frac{90,84g}{46g.mol^{-1}}=1,975moles;$

La energía desprendida en la combustión de los moles de cada sustancia en la mezcla es: 

Q (C8H18) = 5,84 moles · 5.470,3 kJ · mol⁻¹ = 31.946,55 kJ. 
Q (C2H5OH) = 1,975 moles · 1.367,3 kJ · mol⁻¹ = 2.700,42 kJ. 
 
La energía total desprendida es Qt = 31.946,55 kJ + 2.700,42 kJ = 34.646,97 kJ.  

DATOS: 

Ar(H) = 1 u; 
Ar(C) = 12 u; 
Ar(O) = 16 u; 

∆Hºf (KJ · mol–1):
• C₈H₁₈ (l) = – 249,9; 
• C₂H₆O (l) = –277,7; 
• CO₂ (g) = – 393,5 
• H₂O (l) = – 285,8. 

Prueba de Selectividad, Comunidad de Valencia, Junio 2016, QUIMICA