Foram medidas as variações de entalpias das seguintes reações :
CH4(g)+2 O2(g) CO2(g)+2 H2 O(g) De
CH3 OH(g)+3 / 2 O2(g) CO2(g)+2 H2 O De
Use esses valores e a Lei de Hess para determinar a variação de entalpia para a seguinte reação:
CH4(g)+1 / 2 O2(g) CH3 OH(g) De

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos duas reações químicas com suas variações de entalpia ( De) conhecidas. Queremos usar a Lei de Hess para encontrar a variação de entalpia da reação onde metano ( CH4) reage com meio mol de oxigênio ( O2) para formar metanol ( CH3 OH).
Para resolver isso, vamos precisar manipular as reações dadas de maneira que possamos chegar à reação desejada utilizando a Lei de Hess.

Passo 2

Primeiro, vamos anotar as duas reações fornecidas:
  1. CH4(g) + 2 O2(g) CO2(g) + 2 H2 O(g) De
  2. CH3 OH(g) + 32 O2(g) CO2(g) + 2 H2 O De
Queremos chegar à reação:
CH4(g) + 12 O2(g) CH3 OH(g) De

Passo 3

Para aplicar a Lei de Hess, precisamos combinar as reações dadas para obter a reação desejada. Vamos manipular a segunda reação para facilitar essa combinação.
Primeiro, invertemos a segunda reação para que o metanol ( CH3 OH) seja formado:
CO2(g) + 2 H2 O(g) CH3 OH(g) + 32 O2(g) De
(Note que ao inverter a reação, o sinal de De também muda de negativo para positivo.)

Passo 4

Agora, somamos a primeira reação com a reação invertida:
& CH4(g) + 2 O2(g) CO2(g) + 2 H2 O(g) De
Ao somar essas duas reações, os CO2 e as H2 O se cancelam, resultando em:
CH4(g) + 12 O2(g) CH3 OH(g) De

Resposta

A variação de entalpia para a reação CH4(g) + 12 O2(g) CH3 OH(g) é De.

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