Determinar a
da reação:
, assumindo que a mesma se processe em condições padrões.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química:
. Nosso objetivo aqui é determinar a variação de entalpia padrão dessa reação, representada por
. Para isso, vamos precisar usar os valores das entalpias padrão de formação (
) de cada substância envolvida na reação.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é a entalpia padrão de formação. É a variação de entalpia quando um mol de composto é formado a partir de seus elementos em suas formas mais estáveis nas condições padrão (25°C e 1 atm). Para elementos nas formas mais estáveis, como o carbono sólido (
) e o ferro sólido (
), a
é zero.
Passo 3
Agora, vamos escrever a fórmula para calcular a
. A gente soma as entalpias padrão de formação dos produtos multiplicadas pelos seus coeficientes estequiométricos e subtrai a soma das entalpias padrão de formação dos reagentes multiplicadas pelos seus respectivos coeficientes. A fórmula fica assim:
Passo 4
Vamos identificar quais são os produtos e reagentes na nossa reação e seus respectivos coeficientes:
-
Reagentes:
- 3 mols de
com - 2 mols de
(vamos precisar do valor de dessa substância)
- 3 mols de
-
Produtos:
- 4 mols de
com - 3 mols de
(e também vamos precisar do valor de dessa substância)
- 4 mols de
Passo 5
Agora, substituímos os valores na fórmula. Supondo que
de
seja
e de
seja
, temos:
Passo 6
Vamos calcular cada parte:
Para os produtos:
Somando:
Para os reagentes:
Somando:
Passo 7
Agora, subtraímos a soma dos reagentes da soma dos produtos:
Resposta
A variação de entalpia padrão da reação é
.
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Calcular
para a reação:
.
Calcular
e
, quando 1 mol de gás ideal é comprimido isotermicamente, em condições de T = 300 K e pressão externa de 200 atm. Considerar as pressões iniciais e finais, como sendo respectivamente 2 e 100 atm.
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