Exercício de Termodinâmica I 128

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96485 × 8 96485 × 8
= -393 522 + 2(-285 830) – (-74 873) – 0 = -890 309 kJ
CH4 + 2H2O ÿ CO2 + 8e- + 8H+
Wrev = -ÿG
= -890 309 – 298,15(-242,852) = - 817 903 kJ
Considere uma célula a combustível de metano-oxigênio na qual a reação no ânodo é
C assume toda H2O líquida e todos os comp. a 100 kPa 
ÿH0
8 e- + 8 H+ + 2 O2 ÿ 4 H2O
= 1,06V=
= +817903kJ
=
- 0
Os elétrons produzidos pela reação fluem através da carga externa, e os íons positivos 
migram através do eletrólito para o cátodo, onde a reação é realizada.
CH4 + 2H2 O ÿ CO2 + 8e- + 8H+
-ÿG
E
ÿS
Calcule o trabalho reversível e a FEM reversível para a célula a combustível operando a 25°C, 
100 kPa.
- 0 +817903
= 213,795 + 2(69,950) – 186,251 – 2(205,148) = - 242,852 kJ/K
14.106
a) 25
ÿG0
e 8e- + 8H+ + 2CO2 ÿ 4H2 O Geral 
CH4 + 2O2 ÿ CO2 + 2H2 O
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
0
25ºC
25ºC
25ºC
ó
0
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1200
= -780 948 - 1200(23,7397)
- 1[-74873 + 16,043 × 2,254(1200 - 298,2)] = -780 948 kJ
CH4 + 2H2O ÿ CO2 + 8e- + 8H+
= ÿH0
= 23,7397kJ/K
Considere uma célula a combustível de metano-oxigênio na qual a reação no ânodo é
ÿG0
8 e- + 8 H+ + 2 O2 ÿ 4 H2O
= -809.436kJ
+809 436
ÿS
- TÿS
= 1,049V
96.485 × 8
Os elétrons produzidos pela reação fluem através da carga externa, e os íons positivos 
migram através do eletrólito para o cátodo, onde a reação é realizada.
- 1(186,251 + 16,043 × 2,254 em 298,2) - 2(250,011)
CH4 + 2H2 O ÿ CO2 + 8e- + 8H+
=
Suponha que a célula a combustível opere a 1200 K em vez de à temperatura ambiente.
Wrev = +809 436 kJ E
ÿH0
14.107
= 1(-393522 + 44473) + 2(-241826 + 34506) - 2(0 + 29761)
= 1(279,390) + 2(240,485)
e 8e- + 8H+ + 2CO2 ÿ 4H2 O Geral 
CH4 + 2O2 ÿ CO2 + 2H2 O 1200 K assume 
todo gás H2 O e todos os comp. a 100 kPa
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
0
0
0
1200K
1200K
1200K
1200K
1200K
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