Com os dados da tabela abaixo, calcule a entalpia padrão da reação
a
e a
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33,18 | 9,16 |
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37,20 | 77,28 |
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a entalpia padrão da reação:
nas temperaturas de
e
. Para isso, vamos usar os valores de entalpia de formação padrão e as capacidades caloríficas fornecidas na tabela.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a entalpia padrão da reação a
. A entalpia padrão da reação (
) é dada pela diferença entre a soma das entalpias de formação dos produtos e a soma das entalpias de formação dos reagentes, multiplicadas pelos seus respectivos coeficientes.
A fórmula é:
Passo 3
Vamos aplicar os valores fornecidos:
- Entalpia de formação do
: - Entalpia de formação do
:
Substituindo na fórmula:
Passo 4
Agora, vamos calcular:
Isso significa que a reação libera
de energia a
.
Passo 5
Agora, precisamos calcular a entalpia padrão da reação a
. Para isso, usamos a equação de Kirchhoff, que relaciona a variação da entalpia com a temperatura:
Onde:
-
é a entalpia a -
é a diferença das capacidades caloríficas dos produtos e reagentes -
e são as temperaturas em Kelvin
Passo 6
Vamos converter as temperaturas para Kelvin:
Passo 7
Agora, calculamos
:
Usando os valores da tabela:
-
da : -
do :
Como temos 2 mols de
:
Passo 8
Agora, aplicamos a equação de Kirchhoff:
Primeiro, convertemos
para
:
Passo 9
Calculando a variação de temperatura:
Multiplicando pela
:
Passo 10
Finalmente, somamos à entalpia a
:
Arredondando:
Resposta
A entalpia padrão da reação é
a
e aproximadamente
a
.