Dados os seguintes calores de combustão a
e 1 atm:
e
(Kcal), calcular o calor de hidrogenação do propeno.
Dados na questão:
Calcular o
para a reação de hidrogenação do propeno:
Dados na questão:
Passo 1
Beleza, o exercício pede para calcular o calor de hidrogenação do propeno (C₃H₆) usando as entalpias de combustão dadas. Isso cai em “termodinâmica química”, mais especificamente na Lei de Hess, que diz que a variação de entalpia de uma reação depende só do estado inicial e final, não do caminho. Vamos precisar manipular as reações de combustão dadas (inverter, somar, etc.) até chegar na reação:
Passo 2
Primeiro, vamos listar as reações de combustão e suas entalpias (ΔH em Kcal):
E a reação-alvo:
Passo 3
Aplicando a Lei de Hess, vamos montar um “caminho” que use (1), (2) e (3) para chegar no alvo. A ideia é:
- inverter (1) e (2) para “descombustionar” propeno e hidrogênio
- usar (3) direto para combustão do propano
Depois somar tudo e cancelar CO₂, H₂O e O₂ sobrando.
- Inverter (1):
- Inverter (2):
- Usar (3) direto:
Agora soma termo a termo:
Lado esquerdo somado = +
+
.
Lado direito somado = +
+
.
Dá pra cancelar:
• 3 CO₂ com 3 CO₂
• 4 H₂O de cada lado
• 5 O₂ de cada lado
Restam:
Lado esquerdo somado =
Lado direito somado =
Dá pra cancelar:
• 3 CO₂ com 3 CO₂
• 4 H₂O de cada lado
• 5 O₂ de cada lado
Restam:
A entalpia dessa soma é
Isso significa que
Passo 4
Nosso alvo é a reação inversa dessa última:
Invertendo o sinal da entalpia: