O naftaleno
é um composto aromático sólido geralmente vendido com o nome de naftalina. A combustão completa dessa substância produz água e dióxido de carbono liberando
de naftaleno.
(b) Calcule a entalpia padrão de formação do naftaleno.
(b) Calcule a entalpia padrão de formação do naftaleno.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre a combustão completa do naftaleno (C₁₀H₈), que libera 5154 kJ/mol. Nosso objetivo aqui é calcular a entalpia padrão de formação do naftaleno. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre reações de combustão e entalpia de formação. Vamos precisar também das entalpias de formação do dióxido de carbono (CO₂) e da água (H₂O), que já estão fornecidas.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da combustão completa do naftaleno. Na combustão completa, o naftaleno reage com o oxigênio (O₂) para formar dióxido de carbono (CO₂) e água (H₂O).
A fórmula do naftaleno é C₁₀H₈, então a reação balanceada fica assim:
Simplificando os coeficientes:
Passo 3
Agora, vamos usar a Lei de Hess, que nos permite calcular a entalpia de uma reação usando as entalpias de formação dos reagentes e produtos. A fórmula geral é:
No nosso caso, a entalpia da reação de combustão do naftaleno é -5154 kJ/mol. Precisamos encontrar a entalpia de formação do naftaleno (
).
Passo 4
Vamos listar as entalpias de formação que temos:
-
-
-
(porque o oxigênio puro é o estado padrão)
Agora, aplicando a fórmula da Lei de Hess:
Como
, a equação simplifica para:
Passo 5
Vamos calcular os valores:
Somando esses:
Então, a equação fica:
Passo 6
Agora, vamos resolver para
:
Resposta
A entalpia padrão de formação do naftaleno é de +84,0 kJ/mol.
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e do
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