Analise as seguintes informações nutricionais contidas no rótulo de um refrigerante.

a) Represente a forma química em que o elemento sódio está presente no refrigerante. Calcule a concentração de sódio na bebida em mol/L.

b) Sabendo que o calor específico da água é 4,18 kJ ⋅ kg–1 ⋅ ºC–1, estime a massa de água que pode ser aquecida de 20 ºC a 50 ºC com a energia térmica correspondente ao valor energético de 350 mL desse refrigerante. Considerando que o único açúcar presente no refrigerante seja o açúcar comum (sacarose, C12H22O11) e que o valor energético desse refrigerante seja devido apenas a esse carboidrato, estime, a partir dos dados da tabela, qual é a entalpia de combustão completa desse açúcar em kJ/mol.

a) O elemento sódio está presente no refrigerante na forma de cátion monovalente – Na+

Massa molar do Na+ = 23 g · mol-1

Massa de sódio = 27 mg = 27 · 10-3 g

Primeiro, é preciso calcular a quantidade de sódio em mol:

começar estilo tamanho matemático 14px tabela linha com célula com 1 espaço mol espaço de espaço Na à potência de mais fim da célula célula com espaço em branco à potência de _____ fim da célula célula com 23 espaço reto g fim da célula linha com reto x célula com espaço em branco à potência de _____ fim da célula célula com 27 espaço vezes espaço 10 à potência de menos 3 fim do exponencial espaço reto g fim da célula fim da tabela reto x espaço igual a espaço 0 vírgula 00117 espaço mol espaço ou espaço 1 vírgula 17 espaço vezes espaço 10 à potência de menos 3 fim do exponencial espaço mol fim do estilo

Depois, deve-se determinar a concentração em mol/L:

começar estilo tamanho matemático 14px tabela linha com célula com 1 vírgula 17 espaço vezes espaço 10 à potência de menos 3 fim do exponencial espaço mol espaço de espaço Na à potência de mais fim da célula célula com espaço em branco à potência de _____ fim da célula célula com 350 espaço mL fim da célula linha com reto y célula com espaço em branco à potência de _____ fim da célula célula com 1 espaço estreito 000 espaço mL fim da célula fim da tabela reto y espaço igual a espaço 0 vírgula 00334 espaço mol espaço vezes espaço reto L à potência de menos 1 fim do exponencial espaço igual a espaço 3 vírgula 34 espaço vezes espaço 10 à potência de menos 3 fim do exponencial espaço mol espaço vezes espaço reto L à potência de menos 1 fim do exponencial fim do estilo

A concentração de sódio no refrigerante é igual a 3,34 · 10-3 mol · L-1

b) Calcular a massa de água que pode ser aquecida

começar estilo tamanho matemático 14px reto Q espaço igual a espaço reto m espaço vezes espaço reto c espaço vezes espaço incremento reto T 613 espaço igual a espaço reto m espaço vezes espaço 4 vírgula 18 espaço vezes espaço parêntese esquerdo 50 espaço – espaço 20 parêntese direito reto m espaço igual a espaço 4 vírgula 88 espaço kg fim do estilo

Determinar a entalpia de combustão completa do açúcar

Massa molar do C12H22O11 = 342 g · mol-1

começar estilo tamanho matemático 14px atributos de tabela alinhamento de coluna right center center fim dos atributos linha com célula com reto C com 12 subscrito reto H com 22 subscrito reto O com 11 subscrito fim da célula célula com mais espaço 12 espaço reto O com 2 subscrito espaço seta para a direita espaço 12 espaço CO com 2 subscrito espaço mais espaço 11 espaço reto H com 2 subscrito reto O fim da célula célula com incremento reto H espaço igual a espaço reto x fim da célula linha com célula com 1 espaço mol espaço de espaço reto C com 12 subscrito reto H com 22 subscrito reto O com 11 subscrito espaço fim da célula célula com espaço em branco à potência de _____________________________ fim da célula célula com libera espaço reto x fim da célula linha com célula com 342 espaço reto g espaço de espaço reto C com 12 subscrito reto H com 22 subscrito reto O com 11 subscrito fim da célula célula com espaço em branco à potência de _____________________________ fim da célula célula com libera espaço reto x fim da célula linha com célula com 36 espaço reto g fim da célula célula com espaço em branco à potência de _____________________________ fim da célula célula com 613 espaço kJ fim da célula fim da tabela fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px reto x espaço igual a espaço incremento reto H espaço igual a espaço menos 5 espaço estreito 823 vírgula 5 espaço kJ espaço vezes espaço mol à potência de menos 1 fim do exponencial fim do estilo