Com relação à farinha de mandioca, sua produção, e procurando ainda contextualizar o conhecimento macro dos alunos com a termoquímica, propomos a discussão de calores de formação e de entalpias de combustão usando a glicose como combustível. Estas são reações usadas pelos organismos para produzir energia, visto que o amido, principal componente da farinha de mandioca, é formado por unidades de glicose
, tomamos a mesma como base para tais cálculos, conforme apresentado no exemplo abaixo
(Fonte: GOMES, G. A., Abordagem da temática da farinha de mandioca como conteúdo de termoquímica e sua importância para a população de são domingos, 2011.)
Determine o calor de formação da glicose com base nas reações propostas e suas respectivas variações de entalpia. Diga se o calor é liberado ou absorvido.
Resposta ( 0,3 ponto):
(Fonte: GOMES, G. A., Abordagem da temática da farinha de mandioca como conteúdo de termoquímica e sua importância para a população de são domingos, 2011.)
Passo 1
Beleza, vamos começar resumindo o que a questão está pedindo. A gente tem que descobrir o calor de formação da glicose
. Isso faz parte da matéria de termoquímica, que estuda as trocas de energia nas reações químicas. Para resolver isso, vamos precisar usar o Princípio de Hess, que nos permite calcular a variação de entalpia de uma reação através de outras reações conhecidas.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é o calor de formação (
). É a variação de entalpia quando 1 mol de uma substância é formado a partir de seus elementos nas condições padrão. No nosso caso, queremos o
da glicose:
Passo 3
Vamos usar as reações fornecidas para montar a equação desejada. As reações dadas são:
-
Formação de dióxido de carbono:
-
Formação de água:
-
Combustão da glicose:
Passo 4
Aplicando o Princípio de Hess, vamos reverter a reação de combustão da glicose para obter a formação dela. Quando invertemos uma reação, o sinal do
também inverte:
Passo 5
Agora, vamos somar as três reações de formação de CO
e H
O com a reação invertida de combustão da glicose:
-
Para carbono:
-
Para hidrogênio:
-
Reação invertida de combustão da glicose:
Somando todas as reações, os produtos e reagentes intermediários se cancelam, restando apenas a formação da glicose:
Passo 6
Agora, somamos as variações de entalpia:
Resposta
O calor de formação da glicose é
. Como o valor é negativo, isso significa que o calor é liberado durante a formação da glicose.
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atm
)
Resposta ( 0,3 ponto):
Resposta ( 0,3 ponto):
Num recipiente de
, a uma dada temperatura, misturam-se
e
. Atingindo o equilíbrio, constata-se a existência de 3 mols
e 2 mols
. Calcule o valor da constante de equilíbrio em tempos das concentrações
Resposta ( 0,3 ponto)
Resposta ( 0,3 ponto)