Química 2 Módulo 6 Resposta correta: E TERMOQUÍMICA – II COMENTÁRIOS – ATIVIDADES 1. 2. PARA SALA COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS O estado-padrão de uma substância é o seu estado físico mais abundante e a variedade alotrópica mais estável à pressão de 1,0 atm e temperatura de 25oC. A entalpia-padrão de formação é a variação de entalpia, ΔHof , envolvida na reação de formação de 1 mol de moléculas de determinada substância, a partir de substâncias simples na forma alotrópica mais estável, em condições-padrão. (V) (F) (V) (F) (V) (V) (F) ΔH = ΣHprodutos − ΣHreagentes ΔH = [2 . (−94) + 1.(−68,3)] − [+54,2] ΔH = −188 − 68,3 − 54,2 ⇒ ΔH = −310,5 kcal/mol 1. Calor de formação é o calor liberado ou absorvido na formação de 1 mol de uma substância a partir de substâncias simples, no estado padrão, com H = 0 Resposta correta: A 2. A entalpia de combustão é a variação de entalpia envolvida na combustão completa de 1 mol de determinada substância. Em uma reação de combustão o O2 está presente, logo, só observando a reação e vendo se há O2, em alguns casos, já se pode afirmar que houve combustão completa e os produtos da combustão são CO2 e H2O. Resposta correta: C 3. Como a combustão libera calor, podemos dizer que ela é exotérmica, logo, seu ΔH < 0. Resposta correta: D Resposta correta: D 4. libera 3. 1 mol de C2H5OH → 46g x → 330 kcal libera → 561 kcal A entalpia de neutralização é a variação de entalpia envolvida na reação de neutralização entre 1 mol de H+ e 1 mol de HO– nas condições-padrão, formando 1 mol ° de H2O. O valor de ΔHneut só é constante na reação entre ácido e base forte. Resposta correta: C x = 78, 2g 5. Logo: 78, 2g m m d= ⇒ v= ⇒ ⇒ v = 100mL v d 0, 782g / mL O ΔH3 representa a variação de entalpia do naftaleno do estado líquido para o gás. O processo inverso possui a mesma variação de entalpia, só que com sinal oposto, que é representado pelo ΔH4, logo, temos: ΔH3 + ΔH4 = 0 Resposta correta: E 6. Resposta correta: C 4. Nas reações de combustão, ocorrem liberação de energia; logo, a entalpia dos reagentes é maior que a entalpia dos produtos. O gráfico que melhor representa o processo é o A. 5. Resposta correta: D 7. Resposta correta: A A sublimação é o processo onde uma substância passa do estado sólido diretamente para o gasoso, logo, pode ser representada a variação de entalpia deste processo por ΔH5. ΔH = ∑H produtos − ∑H reagentes ΔH = [2 . (–94,1) + (–68,3)] – (+54,2) ΔH = –188 – 68,3 – 54,2 ⇒ ΔH = – 3105 kcal/mol I. (V) II. (V) III. (V) pesa 1 mol de C2H2 → libera 26g → 310,5 kcal Libera 5200g → x x = 62.100kcal Resposta correta: E PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | QUÍMICA 2 1 13. 8. A equação termoquímica corretamente balanceada fica: C12H24O12 + 12 O2 → 12 CO2 + 12 H2O ° f 96 g de O3 → x ° f (produtos) ° ΔHreaçao (reagentes) = {1 . (C12H24O12) + 12 . (O2)} – {12 . (CO2) + 12 . (H2O)} –1349 = { ΔH°f (C12H24O12) + 12 . (0)} – {12 . (–94,1) + 12 . {–68,2)} –1349 = ΔH°fC 12H24O12 ΔH°fC ΔH°fC 12H24O12 x= 96 x 142,3kJ = 2 x 142,3kJ 48 x = +284,6kJ Resposta correta: B − 1947, 6 14. ΔH = [2 . ( HCO2 ) + 3 ( HH2O )] – HC2H5OH = −1947, 6 + 1349 12H24O12 ΔH+ = +142,3kJ/mol M = 48g/mol 48 g de O3 → 142,3kJ ∑ nΔH − ∑ nΔH ° ΔHreaçao = 16 3 O2(g) → O3(g) 2 –1365,9 = [2 . (393,5) + 3 . (285,8) – x –1365,9 = –787 – 857,4 – x = −598, 6 kcal –1365,9 = –1644,4 – x ⇒ x = 278,5kJ Resposta correta: B 9. 15. Para que a reação de combustão do C2H5OH ocorresse, era preciso a presença do O2. Os produtos principais da combustão são o CO2 e o H2O, e não C(graf), H2 e O2, como mostra a equação termoquímica. Pela equação termoquímica abaixo, temos: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O ° ΔHreaçao = ∑ nΔH − ∑ nΔH ° f ° f (produtos) { Resposta correta: E (reagentes) 2,8 . 103 = ΔH°fC H } − {6 . ( −4 x 10 )} 2,8 . 103 = ΔH°fC H – {–4,2 x 103} 6 12O6 ΔH°fC H 6 12O6 2 6 12O6 = (2,8 . 103) + (–4,2 x 103) ⇒ ⇒ −1, 4 x 103 kg / mol Resposta correta: C 10. ΔH = ∑Hprodutos – ∑Hreagentes ΔH = [2 . (–94) + 1 . (–68,3)] – [+54,2] ΔH = –188 – 68,3 – 54,2 ⇒ ΔH = −310,5kcal / mol Resposta correta: D 11. Observando a tabela, percebemos que o aumento de 1 átomo de carbono na fórmula acompanha um aumento de uma média de 615kJ/mol no calor de combustão dos alcanos, logo, prosseguimos até chegar ao valor de 3888kJ bem próximo dos 3886kJ proposto pelo enunciado. C2H6 → 1428 kJ/mol +616kJ C3H8 → 2044 kJ/mol +614kJ C4H10 → 2658 kJ/mol +615kJ C5H12 → 3273 kJ/mol +615kJ C6H14 → 3888kJ/mol Resposta correta: B 12. Calor de formação é o calor liberado ou absorvido na formação de 1 mol de uma substância a partir de substâncias simples, no estado-padrão, com H = O. Resposta correta: A 2 PRÉ-VESTIBULAR | VOLUME 2 | QUÍMICA 2