Se 1,25 g de NO forem completamente convertidos em NO2, que quantidade de calor será liberada?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A gente tem que descobrir quanto de calor é liberado quando 1,25 g de NO são totalmente convertidos em NO₂. Esse é um problema de Termoquímica, que estuda as trocas de energia em reações químicas. Para resolver, vamos precisar saber a massa molar dos compostos, a equação química balanceada da reação e os valores das entalpias de formação dos reagentes e produtos.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação química balanceada dessa transformação. Aí, a gente tem NO se transformando em NO₂. Para balancear:
2,NO(g) + O2(g) 2,NO2(g)
Assim, para cada 2 mols de NO, reage com 1 mol de O₂ produzindo 2 mols de NO₂.

Passo 3

Agora, precisamos calcular quantos mols de NO temos em 1,25 g. Para isso, usamos a massa molar do NO. A massa molar do NO é:
Molar,massa,do,NO = 14,(N) + 16,(O) = 30,g/mol
Então, o número de mols é:
Mols de NO = 1,25,g30,g/mol approx 0,0417,mol

Passo 4

Para descobrir o calor liberado, precisamos calcular a variação de entalpia da reação ( De=ntes) ). Usamos a fórmula:
De
Vamos usar os valores padrão de entalpia de formação ( De):
  • De
  • (porque é um elemento no estado padrão)
Aplicando na equação:
Isso significa que 114,1 kJ de calor são liberados para cada 2 mols de NO que reagem.

Passo 5

Agora, vamos calcular o calor liberado para 0,0417 mol de NO. Primeiro, encontramos o calor por mol:
Calor por mol de NO = -114,1,kJ2,mol = -57,05,kJ/mol
Então, o calor liberado é:
Calor liberado = 0,0417,mol times (-57,05,kJ/mol) approx -2,38,kJ

Resposta

A quantidade de calor liberada é aproximadamente −2,38 kJ.

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