(ITA - 2004 - 2 FASE )Um dos sistemas propelentes

(ITA - 2004 - 2 FASE ) Um dos sistemas propelentes usados em foguetes consiste em uma mistura de hidrazina ( \(N_2H_4\) ) e peróxido de hidrogênio ( \(H_2O_2\) ). Sabendo que o ponto triplo da hidrazina corresponde à temperatura de 2,0°C e à pressão de 3,4mmHg, que o ponto crítico corresponde à temperatura de 380°C e à pressão de 145 atm e que na pressão de 1atm as temperaturas de fusão e de ebulição são iguais a 1,0 e 113,5°C, respectivamente, pedem-se:

a) Um esboço do diagrama de fases da hidrazina para o intervalo de pressão e temperatura considerados neste enunciado.

b) A indicação, no diagrama esboçado no item a), de todos os pontos indicados no enunciado e das fases presentes em cada região do diagrama.

c) A equação química completa e balanceada que descreve a reação de combustão entre hidrazina e peróxido de hidrogênio, quando estes são misturados a uma temperatura de 25°C e pressão de 1 atm. Nesta equação, indique os estados físicos de cada substância.

d) O cálculo da variação de entalpia da reação mencionada em c).

Dados eventualmente necessários: variação de entalpia de formação (∆H°f), na temperatura de 25°C e pressão de 1atm, referente a:

\(N_2H_4\)  (g): ∆H°f = 95,4 kJ/mol.      \(N_2H_4\) (l): ∆H°f = 50,6 kJ/mol.       \(H_20_2\)  (l): ∆H°f = -187,8 kJ/mol.      \(H_20\) (g): ∆H°f = -241,8 kJ/mol.