O benzeno, um importante solvente para a indústria química, é obtido industrialmente pela destilação do petróleo. Contudo, também pode ser sintetizado pela trimerização do acetileno catalisada por ferro metálico sob altas temperaturas, conforme a equação química:
A energia envolvida nesse processo pode ser calculada indiretamente pela variação de entalpia das reações de combustão das substâncias participantes, nas mesmas condições experimentais:
I.
II.
I.
II.
Passo 1
O enunciado pede a entalpia de reação da trimerização
usando a Lei de Hess e as entalpias de combustão dadas:
I. ,
II. ,
I.
II.
Passo 2
Multiplicamos a reação I por 3 para obter a combustão de
mols de acetileno:
Passo 3
A reação II já é a combustão de 1 mol de benzeno:
Passo 4
Invertemos a reação II para obter a formação de benzeno a partir de
e
:
Passo 5
Somando a combustão tripla do acetileno (Passo 2) com a reação invertida do benzeno (Passo 4), cancelam-se
,
e
, sobrando
e a entalpia total é