Dadas as seguintes entalpias de formação padrão a
:
Calcule a entalpia de combustão do etanol
na reação:
Passo 1
O enunciado pede a entalpia de combustão do etanol na reação
Informações fornecidas (pegar estes valores do enunciado):
Observação: a entalpia padrão de formação do
elementar em seu estado padrão é
Passo 2
Conceito e fórmula que vamos usar (explicação didática):
- A entalpia de formação padrão
de uma substância é a variação de entalpia para a formação de 1 mol da substância a partir dos elementos em seus estados padrão, a e . - A Lei de Hess diz que a variação de entalpia de uma reação é a soma algébrica das variações de entalpia das etapas, e, em particular, pode ser calculada a partir das entalpias de formação como:
onde:
-
é o coeficiente estequiométrico estequiométrico (número de mols) da substância na equação balanceada; - o primeiro somatório é sobre todos os produtos e o segundo sobre todos os reagentes.
Explicando as variáveis: cadaé a entalpia de formação padrão por mol da espécie ; multiplicamos por porque a reação forma mols desse produto.
Passo 3
Aplicando a fórmula à reação dada: listar termos com seus coeficientes estequiométricos.
Produtos:
Produtos:
Reagentes:
Passo 4
Calcular a soma das entalpias de formação dos produtos (cada valor multiplicado pelo seu coeficiente):
Fazendo as contas passo a passo:
Passo 5
Calcular a soma das entalpias de formação dos reagentes:
Fazendo as contas:
Passo 6
Subtrair reagentes de produtos segundo a fórmula de Hess:
Cálculo:
Interpretação curta do resultado: o valor é negativo, indicando que a combustão do etanol libera calor; o número está por mol de
consumido na reação balanceada.