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:
ã

Passo 6

Vamos inserir os valores das entalpias de formação dadas:

Passo 7

Calculamos as somas:

Passo 8

Subtraímos as somas:
ã

Resposta

O calor de combustão do vapor de benzeno é de .

Exercícios relacionados

Considere as reações representadas pelas seguintes equações químicas balanceadas:
Sendo e , respectivamente, a variação da entalpia e da energia interna do sistema na temperatura . Assuma que as reações acima são realizadas sob pressão constante, na temperatura , e que a temperatura dos reagentes é igual à dos produtos. Considere que, para as reações representadas pelas equações acima, sejam feitas as seguintes comparações:
I. . II. . III. . IV. .
Das comparações acima, está(ão) CORRETA(S)
O caráter aromático do benzeno, , reflete-se num baixo valor de seu calor de combustão, quando comparado ao de moléculas semelhantes, mas não aromáticas
Pode-se conceituar energia de ligação química como sendo a variação de entalpia ( ) que ocorre na quebra de 1 mol de uma dada ligação. Assim, na reação representada pela equação:

são quebrados 3 mols de ligação N-H, sendo, portanto, a energia de ligação N-H, igual a . Sabendo-se que na decomposição:
são quebradas ligações e , qual o valor, em , da energia de ligação ?
O caráter aromático do benzeno, , reflete-se num baixo valor de seu calor de combustão, quando comparado ao de moléculas semelhantes, mas não aromáticas. (a) ESCREVA a equação balanceada da combustão completa do vapor de benzeno, na qual os produtos são obtidos em estado gasoso.