Determinar a De da reação: 3 C(s)+2 Fe2 O3(g) <=ftharpoons 4 Fe(s)+3 CO2(g), 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 çã. 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 De=ntes ] çã. 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:
çã

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)
  • Produtos:
    • 4 mols de com
    • 3 mols de (e também vamos precisar do valor de dessa substância)

Passo 5

Agora, substituímos os valores na fórmula. Supondo que De de seja e de seja , temos:
çã

Passo 6

Vamos calcular cada parte:
Para os produtos:
4 times 0 = 0
3 times (-394) = -1182 , kJ
Somando:
0 + (-1182) = -1182 , kJ
Para os reagentes:
3 times 0 = 0
2 times (-822) = -1644 , kJ
Somando:
0 + (-1644) = -1644 , kJ

Passo 7

Agora, subtraímos a soma dos reagentes da soma dos produtos:
Deçã

Resposta

A variação de entalpia padrão da reação é çã.

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