Considere a reação do alumínio com óxido férrico produzindo óxido de alumínio e ferro (todos no estado sólido). Sabendo-se que a entalpia de formação do óxido de alumínio é -1676 kJ / mol e do óxido férrico é -834 kJ / mol, calcule a entalpia para a reação descrita inicialmente.

Passo 1

Vamos resumir o enunciado: a reação é a do alumínio metálico com óxido férrico sólido, gerando óxido de alumínio sólido e ferro metálico. O conteúdo aqui é cálculo de entalpia de reação usando entalpias de formação ( De<a Hf^circ). Sabemos que para elementos no estado padrão ( Al e Fe) vale De<a Hf^circ=0.

Passo 2

Primeiro, balanceamos a equação química:
Fe2O3(s) + 2,Al(s) longrightarrow Al2O3(s) + 2,Fe(s)

Passo 3

A entalpia de reação padrão é dada por
De<a Hrxn^circ = sum De<a Hf^circ(produtos) ;-;sum De<a Hf^circ(rea>=ntes)

Passo 4

Listamos as entalpias de formação envolvidas:
De<a Hf^circ(Al2O3) = -1676 kJ/mol,
De<a Hf^circ(Fe2O3) = -834 kJ/mol,
De<a Hf^circ(Al) = 0,
De<a Hf^circ(Fe) = 0.

Passo 5

Substituindo na expressão de De<a Hrxn^circ:
De<a Hrxn^circ = l[,1cdot(-1676) + 2cdot 0r] - l[,1cdot(-834) + 2cdot 0r] = -1676 - (-834) = -842 kJ

Resposta

A entalpia da reação é boxed-842 kJ.

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