Usando valores tabelados, calcule a variação de entalpia padrão para cada uma das seguintes reações?
a)
b)
c)
d)
a)
b)
c)
d)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de entalpia padrão juntos! A questão pede para calcularmos a variação de entalpia padrão para cada uma das reações usando valores tabelados. Isso está dentro da matéria de Termodinâmica, mais especificamente envolvendo entalpia de reação e entalpia padrão de formação. Para resolver, vamos precisar dos valores de entalpia padrão de formação de cada composto envolvido nas reações.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula básica para calcular a variação de entalpia padrão da reação (
):
Isso significa que a entalpia da reação é igual à soma das entalpias de formação dos produtos multiplicadas pelos seus coeficientes estequiométricos menos a soma das entalpias de formação dos reagentes multiplicadas pelos seus coeficientes.
Passo 3
Vamos aplicar isso à primeira reação:
Precisamos dos valores de
para
,
e
. Supondo que temos os seguintes valores (em kJ/mol):
-
-
(pois é elemento na forma padrão) -
Passo 4
Agora, vamos calcular a soma das entalpias dos produtos e dos reagentes:
Para os produtos:
Para os reagentes:
Passo 5
Agora, aplicamos a fórmula da variação de entalpia da reação:
Passo 6
Vamos agora calcular a variação de entalpia padrão para a segunda reação:
Assim como antes, precisamos dos valores de
para
,
e
.
Passo 7
Supondo que temos os seguintes valores (em kJ/mol):
Passo 8
Calculamos a soma das entalpias dos produtos e dos reagentes:
Produtos:
Reagentes:
Passo 9
Aplicando a fórmula:
Passo 10
Vamos seguir para a terceira reação:
Precisamos das entalpias padrão de formação de
,
e
.
Passo 11
Supondo os seguintes valores (em kJ/mol):
Passo 12
Calculamos a soma das entalpias dos produtos e dos reagentes:
Produtos:
Reagentes:
Passo 13
Aplicando a fórmula:
Passo 14
Por fim, vamos calcular a variação de entalpia padrão para a quarta reação:
Precisamos das entalpias padrão de formação de
,
,
e
.
Passo 15
Supondo os seguintes valores (em kJ/mol):
Passo 16
Calculamos a soma das entalpias dos produtos e dos reagentes:
Produtos:
Reagentes:
Passo 17
Aplicando a fórmula:
Resposta
A variação de entalpia padrão para a reação é
.