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
.
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)
I.
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
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.