Escreva a equação termoquimica para a combustão do eteno e use a entalpia de formação para determinar a variação de entalpia padrão de reação ).

Passo 1

Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Precisamos escrever a equação termoquímica para a combustão do eteno (C₂H₄) e, usando a entalpia de formação, determinar a variação de entalpia padrão da reação (ΔH°). Para isso, vamos precisar saber como balancear reações de combustão e entender o que é entalpia de formação.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação geral da combustão do eteno. A combustão completa de um hidrocarboneto como o eteno ocorre com a reação com oxigênio (O₂) formando dióxido de carbono (CO₂) e água (H₂O).
Então, a equação fica assim:

Passo 3

Agora, precisamos balancear essa equação para garantir que o número de átomos de cada elemento seja o mesmo nos reagentes e nos produtos. Vamos contar os átomos de cada lado:
  • Carbono ©: 2 na C₂H₄ e 1 no CO₂
  • Hidrogênio (H): 4 na C₂H₄ e 2 no H₂O
  • Oxigênio (O): 2 no O₂, 2 no CO₂ e 1 no H₂O
Para balancear o carbono, colocamos coeficiente 2 na CO₂:
Agora, hidrogênio: 4 H na C₂H₄ e 2 H na H₂O. Colocamos coeficiente 2 na H₂O:
Finalmente, oxigênio: Temos 2O na O₂, 4O nos 2CO₂ e 2O nos 2H₂O, totalizando 6O nos produtos. Para equilibrar, precisamos de 3O₂:

Passo 4

Agora que a equação está balanceada, vamos incluir os valores das entalpias de formação padrão (ΔH°f) dos reagentes e produtos. A entalpia de formação é a variação de entalpia para formar 1 mol de uma substância a partir de seus elementos em estado padrão.
Os valores comuns são:
  • ΔH°f (C₂H₄, gás) = 52,3 kJ/mol
  • ΔH°f (O₂, gás) = 0 kJ/mol (elemento no estado padrão)
  • ΔH°f (CO₂, gás) = -393,5 kJ/mol
  • ΔH°f (H₂O, líquida) = -285,8 kJ/mol

Passo 5

Vamos aplicar a fórmula da variação de entalpia da reação:
Calculando:

Resposta

A variação de entalpia padrão da combustão do eteno é de -1410,9 kJ/mol.

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