TERMOQUÍMICA Cálculo de Entalpia

TERMOQUÍMICA
Cálculo de Entalpia
- Reação balanceada
- Reação global através da Lei de Hess – uma equação termoquímica pode ser
expressa pela soma de 2 ou mais equações.
Forma de determinar a energia absorvida ou liberada em uma reação = ΔH da reação.
Calcule o calor de combustão do metano (CH4) sabendo que:
Entalpia de combustão ou calor de combustão é a variação de entalpia (ΔH) na reação de
combustão total de um mol de
substância, à
pressão constante de 1atm e
temperatura
constante de 25ºC.
e com os seguintes dados:
HCH4(g) = –20kcal/mol
HCO2(g) = –90kcal/mol
HH2O(l) = –70kcal/mol
Exercícios
1) (UNESP/2003) Em uma cozinha, estão ocorrendo os seguintes processos:
I. gás queimando em uma das “bocas” do fogão e
II. água fervendo em uma panela que se encontra sobre esta “boca” do fogão.
Com relação a esses processos, pode-se afirmar que:
a) I e II são exotérmicos.
b) I é exotérmico e II é endotérmico.
c) I é endotérmico e II é exotérmico.
d) I é isotérmico e II é exotérmico.
e) I é endotérmico e II é isotérmico.
4) Considere as equações que representam reações de combustão:
Qual será o calor da trimerização do acetileno, em kcal/mol, na formação de benzeno?
a) –50kcal/mol.
b) –250kcal/mol.
c) –650kcal/mol.
d) +50kcal/mol.
e) +250kcal/mol.
5) (FUVEST) Com base nas variações de entalpia associadas às reações a seguir:
pode-se prever que a variação de entalpia associada à reação de dimerização do NO2 será igual
a:
a) –58,0kJ
c) –77,2kJ
e) +648kJ
b) +58,0kJ
d) +77,2kJ
CONCENTRAÇÃO COMUM, MOLARIDADE E TITULAÇÃO
1. O rótulo de uma solução de NaCl indica C = 10 g/L. Qual o volume de solução deve evaporar
para se obter 50g de sal?
2. Na embalagem de um suco pronto para beber se encontra a seguinte informação:
“Cada frasco de 200mL contém 15g de açúcar.”
a) Qual a concentração, em gramas por litro, do açúcar neste suco?
b) Qual a massa de açúcar em cada mL do suco?
3. Qual a concentração em g/L de uma solução H3PO4 de título 24% e densidade 1,25g/mL?
4. Uma solução foi preparada dissolvendo-se 196g de H2SO4 em água suficiente para preparar
400mL de solução. Sobre esta solução pede-se:
a) sua concentração em g/L;
b) sua concentração em mol/L.
(Dado: H = 1, O = 16, S = 32)
5. Com relação a solução do exercício anterior, qual volume desta solução conterá 1 mol de H+?
NOX
1) Determine o NOX dos elementos nas seguintes substâncias:
HCl
CO2
NH3
H2CO4
CaSO4
LiAlH4
2. (UNESP) O filme Erin Brockovich é baseado num fato, em que o emprego de crômio
hexavalente numa usina termoelétrica provocou um número elevado de casos de câncer
entre os habitantes de uma cidade vizinha. Com base somente nesta informação, dentro os
compostos de fórmulas:
CrCl3
(1)
CrO3
(2)
Cr2O3 K2CrO4
(3)
K2Cr2O7
(4)
pode-se afirmar que não seriam potencialmente cancerígenos
a) o composto 1, apenas.
b) o composto 2, apenas.
c) os compostos 1 e 3, apenas.
d) os compostos 1, 2 e 3, apenas.
e) os compostos 2, 4 e 5, apenas.
REAÇÃO DE OXIRREDUÇÃO
Na produção do ferro metálico ocorre a seguinte transformação:
Determine:
a) Qual o elemento se oxida
b) Qual o elemento se reduz
c) Qual o agente oxidante
d) Qual o agente redutor
Considere a seguinte equação não balanceada:
Determine:
a) Qual o elemento se oxida
b) Qual o elemento se reduz
c) Qual o agente oxidante
d) Qual o agente redutor
(5)
PILHA
1) Considere a pilha abaixo:
Sabendo que nesta pilha os elétrons partem do eletrodo de chumbo em direção ao de prata,
pode-se afirmar que:
I — A barra de chumbo sofrerá corrosão.
II — Ocorrerá uma diluição da solução de prata.
III — O eletrodo de prata é chamado de cátodo.
IV — O eletrodo de chumbo será o pólo negativo.
V — A função da ponte salina é permitir o fluxo de íons, para que as soluções fiquem sempre
neutras durante o funcionamento da pilha.
Estão corretos os itens:
a) I, II
b) II, III, V
c) I, III, V
d) III, IV, V
e) I, II, III, IV, V
2) Considere a pilha de cobre-alumínio representada a seguir. Dados os potenciais de redução:
Cu2+ + 2 e- → Cu Eº = + 0,34 V
Al3+ + 3 e- → Al Eº = - 1,66 V
Complete o quadro abaixo:
Eletrodo de Cobre
Eletrodo de Alumínio
Cátodo ou ânodo
Semirreação
Cálculo do ΔE
Reação Global
ELETROLISE ÍGNEA E AQUOSA
3) Com relação à eletrólise ígnea do cloreto de cálcio, CaCl2, indique:
a) a reação global.
b) a substância produzida no polo negativo.
c) a substância produzida no polo positivo.
4) O metal potássio é obtido pela eletrólise ígnea de KCl e é utilizado principalmente em
substâncias de renovação do ar em submarinos.
Escreva a semirreação do cátodo e a equação global do processo
5) Equacione as reações que ocorrem na eletrólise aquosa das substâncias a seguir, indicando os
produtos formados nos eletrodos e na solução:
a) CuBr2
RADIAÇÃO
As partículas α Quando um radionuclídeo emite uma partícula α, seu número de massa diminui
4 unidades e seu número atômico 2 unidades.
As partículas β quando um radionuclídeo emite uma partícula β, seu número de massa
permanece constante e seu número atômico aumenta 1 unidade.
Os raios γ (gama), não são constituídos de partículas, é formada por ondas eletromagnéticas
emitidas por núcleos instáveis logo em seguida à emissão de uma partícula α ou β.
Quando um radionuclídeo emite um pósitron, seu número atômico diminui em 1 unidade e seu
número de massa permanece constante.
1) Em 1987, Goiânia foi sede de um acidente nuclear grave, que envolveu o isótopo radioativo
césio-137. As seguintes equações representam o decaimento desse isótopo:
Com base nessas afirmações, assinale a(s) alternativa(s) correta(s):
( ) Os isótopos césio-137 e c´seio-133 apresentam números diferentes de nêutrons.
( ) No processo de desintegração, o césio produz um átomo com maior número de massa.
( ) Recipientes de chumbo ou concreto são usados para blindar a radiação γ, a qual apresenta
maior grau de penetração em tecidos humanos que as partículas β.
( ) O césio-137, por ser radioativo, tem propriedades químicas diferentes das propriedades dos
outros metais alcalinos.
2) (PUC -PR) Um elemento radioativo com Z = 53 e A = 131 emite partículas alfa e beta,
perdendo 75 % de sua atividade em 32 dias. Determine o tempo de meia-vida deste
radioisótopo.
a) 8 dias
b) 16 dias
c) 5 dias
d) 4 dias
e) 2 dias
3) (UPE-2001) Entre as alternativas abaixo, relacionadas à Radioatividade, todas estão corretas,
exceto
a) o poder de ionização das partículas alfa é maior que o das partículas beta.
b) quando um núcleo radioativo emite uma partícula beta, seu número de massa aumenta de
uma unidade e o seu número atômico não se altera.
c) a radioatividade é a propriedade que os núcleos atômicos instáveis possuem de emitirem
partículas e radiações eletromagnéticas para se transformarem em outros núcleos mais estáveis.
d) a velocidade de desintegração radioativa é proporcional ao número de átomos radioativos
presentes na amostra.
e) a constante radioativa explicita a fração de átomos de um determinado elemento radioativo
que se desintegram na unidade de tempo.
4) (PUC - SP-2000) O fenômeno da radioatividade foi descrito pela primeira vez no final do
século passado, sendo largamente estudado no início do século XX. Aplicações desse fenômeno
vão desde o diagnóstico e combate de doenças, até a obtenção de energia ou a fabricação de
artefatos bélicos. Duas emissões radioativas típicas podem ser representadas pelas equações:
238U → 234Th + α
234Th → 234Pa + β
A radiação α é o núcleo do átomo de hélio, possuindo 2 prótons e 2 nêutrons, que se desprende
do núcleo do átomo radioativo. A radiação β é um elétron, proveniente da quebra de um
nêutron, formando também um próton, que permanece no núcleo. A equação que representa o
decaimento radioativo do isótopo 238U até o isótopo estável 206Pb é
a) 238U → 206Pb + α + β
b) 238U → 206Pb + 8α + 4β
c) 238U → 206Pb + 8α + 6β
d) 238U → 206Pb + 5α + 5β
e) 238U → 206Pb + 6α + 6β
5) O xenônio-133 é usado em pesquisas sobre os pulmões, e sua meia-vida ou período de
semidesintegração é de cinco dias. Se uma amostra contiver 200 mg de xenônio-133, após quanto
tempo essa massa será reduzida para 25 mg?
a) 5 dias.
b) 10 dias.
c) 15 dias.
d) 20 dias.
e) 25 dias.