El valor combustible promedio de los azúcares es de 17 kjmol. Una jarra de 2,0 l de Kool-Aid endulzado contiene 400 g de azúcar. ¿En kj una porción de 500 ml de Kool-Aid?

Paso 1:Calcula el número de moles de azúcar en 400 g de azúcar.

$$n =\frac {masa} {molar \masa espacial}$$

La masa molar del azúcar (sacarosa) es 342,3 g/mol. Por tanto, el número de moles de azúcar en 400 g de azúcar es:

$$n =\frac {400 \space g} {342,3 \space g/mol} =1,17 mol$$

Paso 2:Calcula el contenido energético de 1,17 mol de azúcar.

El valor combustible medio de los azúcares es de 17 kJ/mol. Por tanto, el contenido energético de 1,17 mol de azúcar es:

$$Energía =n \times \Delta H_{azúcar}$$

$$Energía =(1,17 \space mol) \times (17 kJ \space mol^{−1}) =20,0 \space kJ$$

Paso 3:Calcule el contenido energético de una porción de 500 ml de Kool-Aid.

Dado que una jarra de 2,0 litros de Kool-Aid endulzado contiene 400 g de azúcar, una ración de 500 ml (1/4 de la jarra) contiene:

$$400 \space g \times \frac {1}{4} =100 \space g \space sugar$$

El número de moles de azúcar en 100 g de azúcar es:

$$n =\frac {masa} {molar \masa espacial}$$

$$n =\frac {100 \space g} {342,3 \space g/mol} =0,29 mol$$

Por tanto, el contenido energético de una ración de 500 ml de Kool-Aid es:

$$Energía =n \times \Delta H_{azúcar}$$

$$Energía =(0,29 \space mol) \times (17 kJ \space mol^{−1}) =5,0 \space kJ$$

Por lo tanto, el contenido energético de una porción de 500 ml de Kool-Aid es 5,0 kJ.