O caráter aromático do benzeno, C6 H6, reflete-se num baixo valor de seu calor de combustão, quando comparado ao de moléculas semelhantes, mas não aromáticas. (b) O calor de combustão do vapor de benzeno pode ser calculado a partir das variações de entalpia de formação das espécies envolvidas na reação de combustão completa representada no item a. Com base nos valores fornecidos nesse quadro, CALCULE o calor de combustão do vapor de benzeno (De

Passo 1

Vamos resolver um exercício de química sobre o calor de combustão do benzeno, C6H6. O que precisamos aqui é calcular esse calor usando as variações de entalpia de formação das substâncias envolvidas na reação de combustão completa. Para isso, vamos precisar balancear a equação da combustão e aplicar a fórmula da variação de entalpia.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação geral da combustão completa do benzeno. A combustão completa de um hidrocarboneto como o benzeno produz dióxido de carbono, CO2, e água, H2O. Então, a equação não balanceada fica assim:
C6H6(g) + O2(g) CO2(g) + H2O(g)

Passo 3

Agora, precisamos balancear a equação. O benzeno tem 6 átomos de carbono e 6 de hidrogênio. Portanto, teremos 6 moléculas de CO2 e 3 moléculas de H2O para balancear os átomos de carbono e hidrogênio:
C6H6(g) + O2(g) 6,CO2(g) + 3,H2O(g)

Passo 4

Agora, balanceamos o oxigênio. No lado dos produtos temos:
  • 6 moléculas de CO2, cada uma com 2 oxigênios: 6 times 2 = 12 oxigênios
  • 3 moléculas de H2O, cada uma com 1 oxigênio: 3 times 1 = 3 oxigênios
    Total de oxigênios nos produtos: 12 + 3 = 15
No lado dos reagentes, temos o oxigênio proveniente de O2. Então:
C6H6 + 152,O2 6,CO2 + 3,H2O
Para evitar frações, multiplicamos todos os coeficientes por 2:
2,C6H6 + 15,O2 12,CO2 + 6,H2O

Passo 5

Agora que a equação está balanceada, usamos a fórmula da variação de entalpia da reação:
De=ntes) ã

Passo 6

Vamos inserir os valores das entalpias de formação dadas:
  • De
  • De
  • De

Passo 7

Calculamos as somas:
sum De

Passo 8

Subtraímos as somas:
Deã

Resposta

O calor de combustão do vapor de benzeno é de -6400,kJ.

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