Calcule os valores de
para as seguintes reações: C (grafita)
(g)
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O exercício pede para calcular o valor de ΔH⁰ a 298 K para a reação:
Para resolver isso, vamos trabalhar com entalpias de formação ($ \Delta H_f^\circ $) das substâncias envolvidas. Precisaremos das entalpias padrão de formação dos reagentes e dos produtos para aplicar a fórmula de cálculo da variação de entalpia da reação.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é entalpia de formação. A entalpia padrão de formação ($ \Delta H_f^\circ $) é a variação de entalpia quando 1 mol de um composto é formado a partir de seus elementos nas condições padrão (25°C e 1 atm). Para elementos na forma padrão, como a grafita para o carbono, $ \Delta H_f^\circ = 0 $.
Passo 3
Agora, vamos listar as entalpias padrão de formação das substâncias envolvidas na reação:
- C (grafita): $ \Delta H_f^\circ = 0 $ kJ/mol
- CO₂ (g): $ \Delta H_f^\circ = -393,5 $ kJ/mol
- CO (g): $ \Delta H_f^\circ = -110,5 $ kJ/mol
Obs: Esses valores são tabelados e geralmente encontrados em livros de química ou tabelas online confiáveis.
Passo 4
A fórmula para calcular a variação de entalpia da reação ($ \Delta H^\circ_{rea} $) é:
Isso significa que somamos as entalpias de formação dos produtos e subtraímos as entalpias de formação dos reagentes.
Passo 5
Aplicando os valores na fórmula:
Substituindo pelos valores:
Passo 6
Fazendo as contas:
Resposta
O valor de $ \Delta H^{0}_{298} $ para a reação é +172,5 kJ/mol.