Questão 4:
3 C₂H₂ → C₆H₆
1º passo: Usaremos a Lei de Hess. Para encontrar a equação acima, devemos inverter as equações I e II para que o C₂H₂ esteja nos reagentes e o C₆H₆ esteja nos produtos. Não esquecer que quando invertemos uma reação, sua natureza muda. Então o que antes era endotérmico passa a ser exotérmico e vice-versa.
I) 6 CO₂ + 3 H₂O → C₆H₆ + ¹⁵/₂ O₂ ΔH = + 1672
II) ¹/₂ C₂H₂ + ⁵/₄ O₂ → CO₂ + ¹/₂ H₂O ΔH = - 324
2º passo: Igualar os coeficientes estequiométricos das substâncias que estão em lados contrários das reações. Para isso vamos multiplicar a equação II por 6. Não esquecer que quando multiplicamos uma equação química por um fator, todos os coeficientes estequiométricos e o valor de ΔH são multiplicados.
I) 6 CO₂ + 3 H₂O → C₆H₆ + ¹⁵/₂ O₂ ΔH = + 1672
II) 3 C₂H₂ + ¹⁵/₂ O₂ → 6 CO₂ + 3 H₂O ΔH = - 1944
3º passo: Somar as duas equações, cortando os compostos que aparecem com mesmo coeficiente estequiométrico, mas em lados opostos. Obteremos a equação do nosso problema. Assim, podemos calcular o ΔH dessa reação a partir dos ΔH's das reações trabalhadas.
I) 6 CO₂ + 3 H₂O → C₆H₆ + ¹⁵/₂ O₂ ΔH = + 1672
II) 3 C₂H₂ + ¹⁵/₂ O₂ → 6 CO₂ + 3 H₂O ΔH = - 1944
3 C₂H₂ → C₆H₆ ΔH = + 1672 - 1944 = - 272 kJ/mol
4º passo: Fazer a mudança de unidade como o problema exigiu.
1 kJ ---------- 0,239 kcal
272 kJ ---------- x
x = 65,008 kcal
ΔH = - 65,008 kcal/mol
Questão 5:
d = m / V ⇒ 1,60 = m / 2 ⇒ m = 3,20 g
S + O₂ → SO₂ ΔH = - 72 kcal
1 mol 1 mol
↓ ↓
32g -------- 64g
3,20g -------- x
x = 6,4 g de SO₂
Questão 6:
Ligações rompidas ⇒ Processo endotérmico
Ligações formadas ⇒ Processo exotérmico
2 H₂ + O₂ → H₂O
Ligações Ligações
rompidas formadas
↓ ↓
H-H + O=O H-O-H
H-H
↓ ↓
2 · 437 + 494 2 · 463
1368 926
Calcular a diferença = 1368 - 926 = 442
Para encontrar o valor de ΔH, atribui-se o sinal do processo que exigiu maior quantidade de energia. No caso do exercício, exigiu mais energia para romper as ligações nos reagentes do que para formar as ligações nos produtos, então o processo final será endotérmico.
ΔH = + 442 kJ
