Calcule a entalpia padrão de formação do Mg(OH)2 sólido, considerando os seguintes dados:
2 Mg(s)+O2(g) & longrightarrow 2 MgO(s) Mg(OH)2(O) & longrightarrow MgO(s)+H2 O(l) 2 H2(g)+O2(g) & longrightarrow 2 H2 O(l) & De<a H=37,1 kJ De<a H=-571,7 kJ &

Passo 1

O enunciado quer a entalpia padrão de formação de Mg(OH)2(s), isto é,
Mg(s) + H2(g) + O2(g) longrightarrow Mg(OH)2(s),
usando a Lei de Hess e os dados das três reações:
&(1) 2,Mg(s) + O2(g);longrightarrow;2,MgO(s) &&De<a H1;(=;2,De<a Hf[MgO]) &(2) Mg(OH)2(s);longrightarrow;MgO(s)+H2O(l) &&De<a H2=+37,1;kJ &(3) 2,H2(g) + O2(g);longrightarrow;2,H2O(l) &&De<a H3=-571,7;kJ
Vamos usar metade de (1) e metade de (3), mais a inversa de (2), somando para obter a reação de formação de Mg(OH)2.

Passo 2

Escrevemos as reações ajustadas:
(1a) Mg(s) + tfrac12,O2(g);longrightarrow;MgO(s) De<a H1a=tfrac12,De<a H1
(3a) H2(g) + tfrac12,O2(g);longrightarrow;H2O(l) De<a H3a=tfrac12,De<a H3
(2inv) MgO(s)+H2O(l);longrightarrow;Mg(OH)2(s) De<a H2inv=-De<a H2

Passo 3

Somando (1a)+(3a)+(2inv) obtém-se
Mg(s)+H2(g)+O2(g);longrightarrow;Mg(OH)2(s),
que é exatamente a reação de formação. Pela Lei de Hess,
De<a Hf^circ[Mg(OH)2] =De<a H1a+De<a H3a+De<a H2inv =tfrac12,De<a H1 ;+;tfrac12,De<a H3;-;De<a H2

Passo 4

Substituindo os valores (tomando para (1) De<a H1=-1206,0;kJ, valor típico de 2,De<a Hf[MgO]):
tfrac12,De<a H1=-603,0;kJ, tfrac12,De<a H3=tfrac12,( -571,7)= -285,85;kJ, De<a H2=+37,1;kJ
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De<a Hf^circ[Mg(OH)2] =-603,0 -285,85 -37,1 =-925,95;kJapprox -926;kJ/mol

Resposta

De<a Hf^circ[Mg(OH)2(s)]approx -926;kJ/mol

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