(2,00 pontos). A queima de amônia no oxigênio, na presença de catalisadores de cobre, dando nitrogênio gasoso.
4 \mathrm{NH}_{3}(g)+3 \mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow 2 \mathrm{~N}_{2}(\mathrm{~g})+6 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(g) ; \quad \Delta \mathrm{H}^{\circ}=-1.267 \mathrm{~kJ}
Qual a variação de entalpia na queima de 25,6 \mathrm{~g} de amônia?
\begin{aligned} & \text { Massa Molar da Amônia }=14,006+(3 \times 1,0079)=17,030 \mathrm{~g} / \mathrm{mol} \\\ & n \stackrel{\circ}{(\mathrm{~mol})}=\frac{25,6 \mathrm{~g}}{17,030 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}}=1,503 \mathrm{~mol} \text { de } \mathrm{NH}_{3} \\\ & 4 \mathrm{~mol} \mathrm{de} \mathrm{NH}_{3}-----------------------------1,267 \mathrm{~kJ} \\\ & \text { 1,503 mol de NH3 ---------------------- - } 476 \mathrm{~kJ} \end{aligned}ô

Passo 1

O enunciado fornece a equação da combustão da amônia em oxigênio, catalisada por cobre, com variação de entalpia padrão
4\,\mathrm{NH}_{3}(g) + 3\,\mathrm{O}_{2}(g) \;\longrightarrow\; 2\,\mathrm{N}_{2}(g) + 6\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g)
\Delta H^\circ = -1{,}267\times10^{3}\,\mathrm{kJ} para a queima de 4 mol de \mathrm{NH}_3.
Precisamos encontrar a variação de entalpia ao queimar 25{,}6\,\mathrm{g} de \mathrm{NH}_3. Para isso, calculamos o número de mols de \mathrm{NH}_3 e usamos a relação estequiométrica para escalar o valor de \Delta H.

Passo 2

Calcular o número de mols de \mathrm{NH}_3 em 25{,}6\,\mathrm{g}. A massa molar da amônia é
M(\mathrm{NH}_3) = 14{,}006 + 3\times1{,}0079 = 17{,}030\;\mathrm{g/mol}.
Logo,
n = \frac{25{,}6\;\mathrm{g}}{17{,}030\;\mathrm{g/mol}} \approx 1{,}503\;\mathrm{mol}.

Passo 3

Interpretar o valor de \Delta H^\circ como a entalpia liberada quando reagem exatamente 4 mol de \mathrm{NH}_3. Assim, a entalpia por mol de \mathrm{NH}_3 é
\frac{-1{,}267\times10^{3}\,\mathrm{kJ}}{4\;\mathrm{mol}} = -316{,}75\;\mathrm{kJ/mol}.
Para 1{,}503 mol de \mathrm{NH}_3, a variação de entalpia será proporcional a esse número de mols.

Passo 4

Calcular a variação de entalpia correspondente a 1{,}503 mol de \mathrm{NH}_3:
\Delta H = 1{,}503\;\mathrm{mol} \times \bigl(-316{,}75\;\mathrm{kJ/mol}\bigr) \approx -476\;\mathrm{kJ}.
O sinal negativo indica que a reação é exotérmica e libera 476\;\mathrm{kJ}.

Resposta

-476\;\mathrm{kJ}

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