Usando as entalpias de ligação dadas em aula estime o De para cada uma das seguintes reações: CO(g)+2 H2(g) CH3 OH(g)

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente estimar a variação de entalpia (ΔH) da reação onde monóxido de carbono (CO) reage com hidrogênio (H₂) para formar metanol (CH₃OH). Isso está ligado ao estudo das entalpias de ligação, que são as energias necessárias para quebrar ou formar ligações químicas. Para resolver isso, vamos precisar das entalpias de ligação das moléculas envolvidas na reação.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação da reação:
CO(g) + 2 H2(g) CH3OH(g)
Agora, vamos identificar quais ligações estão sendo quebradas e quais estão sendo formadas nessa reação.

Passo 3

Ligações que estão sendo quebradas:
  • No CO: a ligação C≡O
  • Nos 2 H₂: cada molécula de H₂ tem uma ligação H–H
Então, no total, estamos quebrando uma ligação C≡O e duas ligações H–H.
Ligações que estão sendo formadas:
  • Na formação de CH₃OH: temos ligações C–O, C–H e O–H
Vamos detalhar:
  • Uma ligação C–O
  • Três ligações C–H
  • Uma ligação O–H

Passo 4

Agora, vamos usar as entalpias de ligação (em kJ/mol) para calcular a energia total das ligações quebradas e formadas. Supondo que temos os seguintes valores (valores típicos):
  • C≡O: 1072 kJ/mol
  • H–H: 436 kJ/mol
  • C–O: 358 kJ/mol
  • C–H: 413 kJ/mol
  • O–H: 463 kJ/mol
Energia das ligações quebradas:
De
Energia das ligações formadas:
De

Passo 5

Agora, aplicamos a fórmula para calcular ΔH da reação:
De

Resposta

A variação de entalpia (ΔH) para a reação é de -106 kJ/mol, indicando que a reação libera energia.

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