Dada a seguinte equação termoquímica:
Determine a entalpia de formação do CuO .
b) Calcule
para a formação de 13,58 g de CuO .
b) Calcule
Passo 1
Listar claramente o que o enunciado dá e o que pede.
- O enunciado fornece a equação termoquímica
- Perguntas do enunciado:
- (a) Determinar a entalpia padrão de formação do
(ou seja, de uma mol de ). - (b) Calcular
associado à formação de de .
- (a) Determinar a entalpia padrão de formação do
Passo 2
Entender o relacionamento entre a reação dada e a entalpia de formação e aplicar regras de entalpias (Hess).
- Definição (explicação didática curta): a entalpia padrão de formação
de uma substância é a entalpia da reação que forma 1 mol dessa substância a partir de seus elementos em suas formas padrão. Para a reação de formação é
- A reação fornecida no enunciado é a decomposição de
mols de . Se invertermos essa reação (ou seja, formarmos mols de a partir dos elementos), o muda de sinal. Portanto a reação inversa é
e para essa reação vale
- Como essa reação forma
mols de , a entalpia padrão de formação de 1 mol de é metade desse valor:
Passo 3
Calcular numericamente a entalpia de formação por mol (resolvendo a divisão e explicando o resultado).
- Efetuando a divisão:
- Interpretação didática: o sinal negativo indica que a formação de
a partir de cobre metálico e oxigênio libera energia (é exotérmica) — isto é, formar 1 mol de libera .
Passo 4
Passar para a parte (b): calcular quantos mols correspondem a
de
. Mostrar como calcular massa molar e a conversão.
- Massa atômica aproximada usada (valores do quadro periódico, expressos em
): -
- Massa molar do óxido de cobre(II):
- Número de mols em
:
- Calcular a divisão:
Passo 5
Calcular o
associado à formação dessa quantidade de
usando a entalpia por mol encontrada em (a).
- A entalpia liberada/absorvida ao formar
mols é
- Substituindo os valores:
- Efetuando a multiplicação:
- Interpretação: formar
de libera aproximadamente (isto é, variação de entalpia negativa).