CH₄ (g) + 2 O₂ (g) →  CO₂ (g) + 2 H₂O (g)

CH₃NO₂ (g) + 3/4 O₂ (g) → CO₂ (g) + 3/2 H₂O (g) + 1/2 N₂ (g)

1. Uma característica importante de um combustível está relacionada à capacidade de os produtos de sua queima exercerem pressão sobre o pistão de um cilindro do motor.

Isso pode ser avaliado por meio de um quociente Q, que se obtém aplicando-se esta fórmula:

Considerando-se as equações acima representadas, CALCULE o valor de Q para a combustão do metano e do nitrometano.

(Deixe seus cálculos indicados, evidenciando, assim, seu raciocínio.)

Cálculo (metano):

Cálculo (nitrometano):

2. Outra característica de um combustível, também importante, é a sua entalpia de combustão, △Hᴼ.

Neste quadro, estão indicados os valores de △Hᴼ de formação de alguns compostos na mesma temperatura:

Considerando esses valores de △Hᴼ de formação, CALCULE o △Hᴼ de combustão de 1 mol de nitrometano gasoso.

(Deixe seus cálculos indicados, evidenciando, assim, seu raciocínio.)

3. No funcionamento de um motor, uma mistura de combustível e ar entra no cilindro e é comprimida pelo pistão.

Ao ser queimada, essa mistura provoca o deslocamento do pistão dentro do cilindro, como mostrado nestas figuras:

Analise este quadro, em que se apresentam o △Hᴼ de combustão e as quantidades estequiométricas de dois combustíveis e do oxigênio em um cilindro, que opera ora com um, ora com outro desses combustíveis:

Com base no valor de △Hᴼ de combustão do nitrometano obtido no item 2 desta questão, CALCULE o calor liberado na combustão de 1,7 mol de nitrometano.

4. Considerando a resposta dada no item 1 - ou seja, o valor calculado de Q - e no item 3, ambos desta questão, EXPLIQUE por que o nitrometano, em comparação com o metano, é um combustível que imprime maior potência a um motor.