Calcule a entalpia da reação:
Utilizando as seguintes entalpias de formação:
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede.
- O enunciado pede: calcular a entalpia da reação
- Informações fornecidas (valores de entalpia padrão de formação, peguei do enunciado):
- Observação importante (não fornecida explicitamente no enunciado, mas padrão em termodinâmica): a entalpia padrão de formação do oxigénio na sua forma elementar gasosa é zero:
Passo 2
Conceito e fórmula que vamos usar (aula rápida e prática).
- A entalpia padrão de formação
de uma substância é a variação de entalpia quando 1 mol dessa substância é formado a partir dos seus elementos na forma padrão. - Para calcular a entalpia padrão da reação usamos a relação:
onde cada
é o coeficiente estequiométrico (número de mols) da espécie na equação balanceada. Explicando cada símbolo:
-
é a entalpia padrão da reação (por mol de reação conforme escrita). -
é a entalpia padrão de formação da espécie . -
e são os coeficientes estequiométricos (1 para , 2 para , etc.). - Regra prática: multiplicar o
de cada substância pelo seu coeficiente e somar os produtos; fazer o mesmo para os reagentes; subtrair reagentes de produtos.
Passo 3
Aplicando a fórmula à reação dada: escrevo explicitamente a soma dos produtos e dos reagentes com seus coeficientes.
Passo 4
Substituo os valores numéricos (lembre-se que
):
Agora vou calcular cada parte separadamente para não confundir.
Passo 5
Calculo da soma das entalpias dos produtos:
Somando:
Passo 6
Calculo da soma das entalpias dos reagentes:
Somando:
Passo 7
Agora subtraio reagentes de produtos:
Isto significa que a reação libera energia (entalpia negativa), ou seja, é exotérmica — uma dica útil para a prova: combustões de hidrocarbonetos costumam ter grande
negativo.