Estime a partir das energias de ligação, as mudanças térmicas (Qp=De aproximadas para as seguintes reações gasosas:
CH3 COCH3(g) C6 H3(CH3)3(g)+3 H2 O(g)

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem que estimar a mudança térmica, que nesse caso é a variação de entalpia ( Qp = De), para a reação gasosa dada. A matéria envolvida aqui é Termodinâmica Química, especificamente o uso das energias de ligação para calcular variações de entalpia em reações químicas. Para resolver isso, a gente vai precisar identificar quais ligações serão quebradas e formadas na reação e usar os valores das energias de ligação dessas moléculas.

Passo 2

Primeiro, vamos anotar a reação:
CH3COCH3(g) C6H3(CH3)3(g) + 3 H2O(g)
Nossa missão aqui é identificar todas as ligações nas moléculas reagentes e produtos para saber quais estão sendo quebradas e formadas.

Passo 3

Vamos identificar as ligações na molécula de acetona ( CH3COCH3):
  • C–C: 1 ligação
  • C–O: 1 ligação dupla
  • C–H: 6 ligações (cada metila CH3 tem 3 C–H)
Agora, na molécula de C6H3(CH3)3:
  • C–C: 9 ligações (considerando a estrutura de um anel benzênico substituído)
  • C–H: 15 ligações
  • Não há ligações duplas com oxigênio aqui.
E na água ( H2O):
  • O–H: 2 ligações por molécula, então 6 no total para 3 moléculas.

Passo 4

Agora, precisamos saber quais ligações estão sendo quebradas e quais estão sendo formadas.
Ligações quebradas (no reagente):
  • 1 C–C
  • 1 C=O (a ligação dupla conta como 2 ligações C–O simples equivalente)
  • 6 C–H
Ligações formadas (nos produtos):
  • 9 C–C
  • 15 C–H
  • 6 O–H

Passo 5

Vamos usar as energias de ligação aproximadas (em kJ/mol):
  • C–C: 346
  • C=O: 799
  • C–H: 413
  • O–H: 467
Agora, calculamos a energia total das ligações quebradas e formadas:
Energia das ligações quebradas:
  • 1 C–C: 1 times 346 = 346 kJ
  • 1 C=O: 1 times 799 = 799 kJ
  • 6 C–H: 6 times 413 = 2478 kJ
  • Total quebradas: 346 + 799 + 2478 = 3623 kJ
Energia das ligações formadas:
  • 9 C–C: 9 times 346 = 3114 kJ
  • 15 C–H: 15 times 413 = 6195 kJ
  • 6 O–H: 6 times 467 = 2802 kJ
  • Total formadas: 3114 + 6195 + 2802 = 12111 kJ

Passo 6

Agora, a variação de entalpia ( De) é a energia das ligações quebradas menos a energia das ligações formadas:
De
Nota: Houve um erro de cálculo na soma anterior. Vamos refazer:
Total quebradas: 346 + 799 + 2478 = 3623 kJ
Total formadas: 3114 + 6195 + 2802 = 12111 kJ
ΔH: 3623 - 12111 = -84988 kJ → isso parece um valor muito alto, vamos verificar novamente.
Desculpe, vamos recalcular:
De
Ainda está errando, parece que há um erro nos dígitos. Vamos recalcular:
3623 , kJ - 12111 , kJ = -8488 , kJ
Isso faz mais sentido.

Resposta

A mudança térmica para a reação é aproximadamente De kJ.

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