Calcular a entalpia da reação de esterificação entre ácido acético e etanol. Dados:
Substância \Delta_{f} \mathbf{H}^{\mathbf{0}}\left(\mathbf{2 9 8} \mathbf{~ K} /\left(\mathbf{k J} \mathbf{~ m o l}^{\mathbf{- 1}}\right)\right.
\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}(l) -484,5
\mathrm{C}_{2} \mathrm{H}_{5} \mathrm{OH}(l) -277,7
\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOC}_{2} \mathrm{H}_{5}(l) -479
\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(l) -285,8

Passo 1

O enunciado pede para calcular a entalpia da reação de esterificação entre ácido acético, \mathrm{CH_3COOH}(l), e etanol, \mathrm{C_2H_5OH}(l), formando éster etílico, \mathrm{CH_3COOC_2H_5}(l), e água líquida, \mathrm{H_2O}(l). O conteúdo envolvido é o cálculo de entalpia de reação usando entalpias de formação padrão a 298 K.

Passo 2

Escrevemos a equação química balanceada da reação:
\mathrm{CH_3COOH}(l)\;+\;\mathrm{C_2H_5OH}(l)\;\longrightarrow\;\mathrm{CH_3COOC_2H_5}(l)\;+\;\mathrm{H_2O}(l)

Passo 3

A entalpia-padrão da reação, \Delta_{r}H^\circ, é dada por
\Delta_{r}H^\circ =\sum \Delta_{f}H^\circ(\text{produtos}) -\sum \Delta_{f}H^\circ(\text{reagentes})

Passo 4

Substituindo os valores fornecidos:
\sum \Delta_{f}H^\circ(\text{produtos}) =(-479)+(-285,8)=-764,8\\ \mathrm{kJ/mol}
\sum \Delta_{f}H^\circ(\text{reagentes}) =(-484,5)+(-277,7)=-762,2\\ \mathrm{kJ/mol}
Logo,
\Delta_{r}H^\circ =-764,8-(-762,2) =-2,6\\ \mathrm{kJ/mol}

Resposta

\Delta_{r}H^\circ=-2,6\\ \mathrm{kJ/mol}

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