Pode-se conceituar energia de ligação química como sendo a variação de entalpia (
) que ocorre na quebra de 1 mol de uma dada ligação. Assim, na reação representada pela equação:
são quebrados 3 mols de ligação N-H, sendo, portanto, a energia de ligação N-H, igual a
. Sabendo-se que na decomposição:
são quebradas ligações
e
, qual o valor, em
, da energia de ligação
?
são quebrados 3 mols de ligação N-H, sendo, portanto, a energia de ligação N-H, igual a
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. A gente está trabalhando com energia de ligação química, que é a energia necessária para quebrar uma ligação química em moléculas. No primeiro exemplo, a reação é:
Dessa reação, sabemos que a variação de entalpia (
) é de
para cada mol de
. Isso significa que estamos quebrando 3 ligações N-H. Nosso objetivo aqui é encontrar a energia de ligação da
na segunda reação apresentada.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar a segunda reação que precisamos analisar:
Aqui, estamos quebrando ligações
e
. Precisamos descobrir o valor da energia de ligação
.
Passo 3
Vamos usar o que já sabemos da primeira reação para ajudar na segunda. Sabemos que cada ligação
tem uma energia de 390 kJ/mol.
Na segunda reação, a
possui:
- 1 ligação
- 4 ligações
Então, a energia total necessária para quebrar todas essas ligações na
é a soma das energias de todas as ligações quebradas.
Passo 4
Vamos montar uma equação para representar isso:
Substituindo os valores que já conhecemos:
Passo 5
Agora, vamos resolver para encontrar a energia da ligação
:
Resposta
A energia de ligação
é 160 kJ/mol.