O caráter aromático do benzeno,
, 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
Passo 1
Vamos resolver um exercício de química sobre o calor de combustão do benzeno,
. 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,
, e água,
. Então, a equação não balanceada fica assim:
Passo 3
Agora, precisamos balancear a equação. O benzeno tem 6 átomos de carbono e 6 de hidrogênio. Portanto, teremos 6 moléculas de
e 3 moléculas de
para balancear os átomos de carbono e hidrogênio:
Passo 4
Agora, balanceamos o oxigênio. No lado dos produtos temos:
- 6 moléculas de
, cada uma com 2 oxigênios: oxigênios - 3 moléculas de
, cada uma com 1 oxigênio: oxigênios
Total de oxigênios nos produtos:
No lado dos reagentes, temos o oxigênio proveniente de
. Então:
Para evitar frações, multiplicamos todos os coeficientes por 2:
Passo 5
Agora que a equação está balanceada, usamos a fórmula da variação de entalpia da reação:
Passo 6
Vamos inserir os valores das entalpias de formação dadas:
Passo 7
Calculamos as somas:
Passo 8
Subtraímos as somas:
Resposta
O calor de combustão do vapor de benzeno é de
.