Considere:
Use a Lei de Hess para determinar
da reação (4).
Use a Lei de Hess para determinar
Passo 1
O enunciado fornece a seguinte informação:
E pede: determinar
da reação (4).
Informação importante ausente: o enunciado não trouxe qual é a reação identificada como “reação (4)”. Sem a equação da reação (4) não há como calcular o valor numérico de
dessa reação. Vou, porém, explicar detalhadamente como usar a Lei de Hess e quais passos eu seguiria assim que você me enviar a reação (4).
Passo 2
O que diz a Lei de Hess (explicação didática):
A Lei de Hess afirma que a variação de entalpia de uma reação química depende apenas dos estados inicial e final (é uma função de estado). Assim, se uma reação pode ser obtida somando várias reações intermediárias, a entalpia da reação total é a soma das entalpias das etapas. Em fórmula:
A Lei de Hess afirma que a variação de entalpia
Significado: cada
é a entalpia associada à (i)-ésima etapa; somando-se as etapas (com as devidas manipulações estequiométricas) obtemos a entalpia da reação alvo.
Intuição simples: é como somar ganhos/perdas de energia em etapas. Se você vai de A para B passando por C, a energia total é (A→C) + (C→B).
Passo 3
Regras operacionais práticas (o “como fazer” na prova), isso é o que você aplica passo a passo:
-
Inverter uma reação inverte o sinal de
.
Ex.: setem , então a reação invertida teráRaciocínio: se uma etapa libera (ou absorve) certa quantidade indo num sentido, ir no sentido contrário exige (ou libera) a mesma quantidade com sinal trocado. -
Multiplicar uma reação por um fator escala a entalpia pelo mesmo fator. Frações também valem (se for conveniente e permitido).
Em símbolo: se uma reaçãotem , então a reação tem .
Ex.: multiplicar a reação dada pordaria com -
Somar reações soma as entalpias correspondentes.
Procedimento prático na prova: escreva as reações que você tem (cada uma com seu), manipule (inverter/multiplicar) para que ao somá-las as espécies intermediárias se cancelem e você obtenha a reação alvo; então some os valores de já ajustados.
Passo 4
Aplicando as regras ao dado do enunciado (exemplos para fixar):
- Reação dada:
com . - Se a reação (4) for exatamente a mesma, então
. - Se a reação (4) for a inversa, então
. - Se a reação (4) for duas vezes a dada, então
.
Esses são exemplos de manipulações válidas; na prova você vai identificar qual manipulação transforma as reações disponíveis na reação alvo e aplicar as regras acima.
Passo 5
Por que, neste momento, não posso dar a resposta numérica definitiva:
- A reação (4) não foi fornecida no enunciado que você me mandou. Sem a equação química da reação (4) não há como dizer qual combinação (ou se é simplesmente igual, invertida ou multiplicada) da reação fornecida leva à reação (4).
O que eu preciso que você me envie para calcularda reação (4): - A equação química completa da reação (4).
- Se a reação (4) exigir outras reações auxiliares para ser montada, preciso também das entalpias dessas reações auxiliares (ou que você me permita usar a reação dada mais vezes/invertida etc.).
Passo 6
Como eu prosseguiria assim que você mandar a reação (4) (passo a passo prático, para você reproduzir na prova):
- Escrevo a equação da reação (4).
- Vejo se ela é igual, inversa ou múltipla direta da reação dada; se sim, uso imediatamente as regras do Passo 3 para obter
. - Se não, tento expressar a reação (4) como soma algébrica (combinação linear) da(s) reação(ões) que tenho disponíveis. Para cada reação usada aplico inversão/escala conforme necessário.
- Somo todos os valores de
ajustados; o resultado é da reação (4).
Exemplo genérico em símbolos: se
então
Passo 7
Empurrão final e incentivo: mande a equação da reação (4) e eu resolvo passo a passo como se estivesse ao seu lado na prova — vou aplicar inversões, multiplicações e somas, e te explico por que cada operação é permitida. Você já tem a ferramenta (a Lei de Hess); falta só a equação alvo para usarmos ela na prática.
Resposta
Não é possível determinar
da reação (4) porque a equação da reação (4) não foi fornecida.