Considere os valores de entalpia padrão de formação (ΔHºf) em KJ.mol-1 à 25°C, das seguintes substâncias: CH4(g) -74,8 CHCl3(l) - 134,5 HCl(g) - 92,3 Para a reação: CH4(g) + 3Cl2(g)  CHCl3(l) + 3HCl(g) ΔHºf será:
a) -151,9 KJ.mol-1
b) 168,3 KJ.mol-1
c) -673,2 KJ.mol-1
d) -336,6 KJ.mol-1
e) 841,5 KJ.mol-1

Passo 1

Beleza! Vamos resolver essa questão juntos. A gente está lidando com entalpia padrão de formação (ΔHºf) de algumas substâncias a 25°C. Precisamos calcular a variação de entalpia (ΔHº) da reação dada usando esses valores. Para isso, vamos usar a fórmula das entalpias padrão de formação.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula para calcular a variação de entalpia da reação:
ΔHºreação = sum ΔHºfprodutos - sum ΔHºfreativos ºç㺺
Isso significa que a gente soma as entalpias de formação dos produtos e subtrai a soma das entalpias de formação dos reagentes.

Passo 3

Vamos identificar os reagentes e produtos na reação:
CH4(g) + 3Cl2(g) CHCl3(l) + 3HCl(g)
Reagentes:
  • CH₄(g) com ΔHºf = -74,8 kJ/mol
  • Cl₂(g) com ΔHºf = 0 kJ/mol (elemento na forma padrão é zero)
Produtos:
  • CHCl₃(l) com ΔHºf = -134,5 kJ/mol
  • HCl(g) com ΔHºf = -92,3 kJ/mol

Passo 4

Agora, vamos aplicar a fórmula. Primeiro, somamos as entalpias dos produtos:
sum ΔHºfprodutos = ΔHºfCHCl3 + 3 times ΔHºfHCl ººº
= (-134,5) + 3 times (-92,3) = -134,5 - 276,9 = -411,4 , kJ/mol

Passo 5

Em seguida, somamos as entalpias dos reagentes:
sum ΔHºfreativos = ΔHºfCH4 + 3 times ΔHºfCl2 ººº
= (-74,8) + 3 times 0 = -74,8 , kJ/mol

Passo 6

Agora, aplicamos a fórmula da variação de entalpia da reação:
ΔHºreação = sum ΔHºfprodutos - sum ΔHºfreativos = -411,4 - (-74,8) = -411,4 + 74,8 = -336,6 , kJ/mol ºç㺺

Resposta

A variação de entalpia padrão da reação (ΔHº) é -336,6 KJ.mol⁻¹.

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