Calculate the standard enthalpy of formation of NOClg from the enthalpy of formation of NO given in Table 2.8, together with the following information:
Passo 1
Beleza, aqui o papo é termochimia: a gente quer descobrir a entalpia padrão de formação do NOCl(g), que é quanto de calor rola pra formar 1 mol desse composto a partir dos elementos no estado padrão.
O que temos:
O que temos:
- A entalpia de formação do NO(g) (da Tabela 2.8):
. - A reação dada:
Pra resolver a gente vai usar a definição de entalpia de formação e a lei de Hess, montando a expressão de
em função das entalpias de formação.
Passo 2
Lembra: entalpia padrão de formação (
) é a variação de entalpia pra formar 1 mol de substância a partir dos elementos em seus estados mais estáveis.
Então, para qualquer reação:
[
\Delta_r H^\circ
\sum\Bigl(\Delta_f H^\circdos produtos\Bigr)
\sum\Bigl(\Delta_f H^\circdos reagentes\Bigr).
]
]
Passo 3
Vamos aplicar isso na reação dada.
Produtos:
Produtos:
- 2 mol de NO(g):
- 1 mol de Cl
(g): (porque é elemento no estado padrão)
Reagentes: - 2 mol de NOCl(g):
Então
[
\Delta_r H^\circ
\bigl[2,\Delta_f H^\circ(\mathrm{NO},g)+0\bigr]
\bigl[2,\Delta_f H^\circ(\mathrm{NOCl},g)\bigr].
]
]
Passo 4
Isolando
:
[
2,\Delta_f H^\circ(\mathrm{NOCl},g)
2,\Delta_f H^\circ(\mathrm{NO},g)
-\Delta_r H^\circ
]
[
\Delta_f H^\circ(\mathrm{NOCl},g)
\frac{2,\Delta_f H^\circ(\mathrm{NO},g)-\Delta_r H^\circ}{2}.
]
]
Passo 5
Agora é só colocar os números:
[
\Delta_f H^\circ(\mathrm{NOCl},g)
\frac{2\times(+90{,}3\ \mathrm{kJ/mol})-(+75{,}5\ \mathrm{kJ/mol})}{2}
\frac{180{,}6-75{,}5}{2}
\frac{105{,}1}{2}
+52{,}55\ \mathrm{kJ/mol}.
]
]