Exercícios Resolvidos de Entalpia de Formação

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Enunciado

Determine a entalpia específica em base mássica do vapor d’água H 2 O que se encontra a 500   K de temperatura.

Passo 1

Oi, galerinha! Sem enrolação, vamos começar direto a entender o enunciado, ok?

Esse exercício pede pra gente determinar a entalpia h em base mássica de H 2 O . No entanto, só conhecemos uma fórmula abaixo que calcula a entalpia h - em base molar de H 2 O .

h - = h - f 0 + Δ h -

onde h - f 0 é a entalpia de formação e Δ h - é a diferença entre a entalpia específica da substância a uma temperatura qualquer T e a entalpia específica da substância a 25   ° C .

h - f 0 e Δ h - são encontrados em tabelas. Mas como podemos converter a entalpia h - em base molar pra entalpia h em base mássica que queremos? Pela equação abaixo!

h = h - M

onde M é a massa molar de H 2 O .

Com esse roteiro de como calcular h , podemos iniciar as contas no próximo passo!

Passo 2

Primeiro, devemos encontrar a entalpia de formação h - f 0 de H 2 O na tabela de entalpia de formação h - f 0 . Tome cuidado! O enunciado disse que a água é vapor. Logo, precisamos pegar a entalpia de formação do vapor d’água na tabela abaixo.

h - f 0 = - 241826 k J k m o l

Agora que sabemos disso, vamos partir pro próximo passo pra calcular o restante!

Passo 3

Como já foi dito antes, Δ h - é a diferença entre a entalpia específica da substância a uma temperatura qualquer T e a entalpia específica da substância a 25   ° C . Δ h - é encontrado em tabelas parecidas com a tabela abaixo!

Δ h - = 6922   k J k m o l

Com h - f 0 e Δ h - , podemos achar h - no próximo passo!

Passo 4

Substituindo h - f 0 e Δ h - na fórmula de h - , encontramos:

h - = h - f 0 + Δ h -

h - = - 241826 + 6922

h - = - 234904   k J k m o l

Lembrando que a massa molar M de H 2 O vale 18,015   k g / k m o l , podemos usar a equação de h .

h = h - M

h = - 234904 18,015

h = - 13039,4   k J k g

Show de bola! Enfim achamos a resposta!

Resposta

h = - 13039,4   k J k g

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