A transformação de 5 mol de hematita (minério do ferro
em ferro metálico
ocorre com absorção de energia na forma de calor, sendo um processo classificado como endotérmico. Diante disso, qual o valor do
? Sua equação termoquímica é:
Dados termodinâmicos:
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício que fala sobre a transformação da hematita (
) em ferro metálico (
). Estamos lidando com termoquímica, que estuda as trocas de energia nas reações químicas. Para achar o
, que é a variação de entalpia dessa reação, vamos precisar usar os valores de entalpia de formação das substâncias envolvidas.
Passo 2
Primeiro, vamos dar uma olhada na equação termoquímica que foi fornecida:
Ela já está balanceada, então não precisamos ajustar nada aqui.
Passo 3
Agora, para calcular
, usamos a seguinte fórmula:
Isso significa que vamos somar as entalpias de formação dos produtos e subtrair a soma das entalpias de formação dos reagentes.
Passo 4
Vamos identificar as entalpias de formação (
) de cada substância:
-
-
-
(porque é elemento no estado padrão) -
(mesma razão)
Agora, aplicando na fórmula:
Substituindo os valores:
Passo 5
Fazendo a conta:
Como o processo é endotérmico (absorve calor), o
é positivo.
Resposta
O valor de
é 710 kJ.