Calcule o valor de \Delta \mathrm{H}^{0}{ }_{298,15 \mathrm{~K}} para a seguinte reação:
\mathrm{NaOH}(\mathrm{~s})+\mathrm{HCl}(\mathrm{~g}) \Rightarrow \mathrm{NaCl}(\mathrm{~s})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{~L})
Dados a 298,15 \mathrm{~K}: \Delta \mathrm{H}^{\circ} \mathrm{f}(\mathrm{NaOH}, \mathrm{s})=-425,61 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}, \Delta \mathrm{H}^{\circ} \mathrm{f}(\mathrm{HCl}, \mathrm{g})=-92,31 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}{ }^{-1}; \Delta \mathrm{H}_{\mathrm{f}}^{\mathrm{o}}(\mathrm{NaCl}, \mathrm{s})=-411,15 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1} ; \Delta \mathrm{H}_{\mathrm{f}}^{\mathrm{o}}\left(\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{L}\right)=-285,83 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}.

Passo 1

O enunciado pede para calcular a entalpia padrão de reação a 298,15 K da reação
\mathrm{NaOH}(\mathrm{s}) + \mathrm{HCl}(\mathrm{g}) \to \mathrm{NaCl}(\mathrm{s}) + \mathrm{H_2O}(\mathrm{l})
Usaremos a lei de Hess e as entalpias padrões de formação de cada substância para obter \Delta H^\circ_{\text{rxn}}.

Passo 2

Reação balanceada (coeficientes todos iguais a 1) e dados a 298,15 K: \Delta H^\circ_f(\mathrm{NaOH},\mathrm{s}) = -425,61\text{ kJ\cdotmol}^{-1} \Delta H^\circ_f(\mathrm{HCl},\mathrm{g}) = -92,31\text{ kJ\cdotmol}^{-1} \Delta H^\circ_f(\mathrm{NaCl},\mathrm{s}) = -411,15\text{ kJ\cdotmol}^{-1} \Delta H^\circ_f(\mathrm{H_2O},\mathrm{l}) = -285,83\text{ kJ\cdotmol}^{-1}

Passo 3

Pela lei de Hess vale \Delta H^\circ_{\text{rxn}} = \sum \Delta H^\circ_f(\text{produtos}) \;-\;\sum \Delta H^\circ_f(\text{reagentes}).

Passo 4

Calculando as somas: \sum \Delta H^\circ_f(\text{produtos}) = -411,15 + (-285,83) = -696,98\text{ kJ\cdotmol}^{-1} \sum \Delta H^\circ_f(\text{reagentes}) = -425,61 + (-92,31) = -517,92\text{ kJ\cdotmol}^{-1}
Logo \Delta H^\circ_{\text{rxn}} = -696,98 - (-517,92) = -179,06\text{ kJ\cdotmol}^{-1}.

Resposta

\Delta H^\circ_{298,15\text{ K}} = -179,06\text{ kJ\cdotmol}^{-1}

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