Determine e a 298 K para a reação:
utilizando o conjunto de dados a seguir:
Dados:
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;
.

Passo 1

O enunciado pede De<a Hcirc, De<a Scirc e De<a Gcirc a 298 K para a reação
P4O10(s)+6,PCl5(g)longrightarrow10,POCl3(g)
usando as entalpias de quatro reações dadas e as entropias padrão de P4O10, PCl5 e POCl3. Vamos aplicar a lei de Hess para obter as entalpias de formação de PCl5 e POCl3, depois calcular De<a Hcirc reação, em seguida De<a Scirc reação e por fim De<a Gcirc.

Passo 2

Determinar as entalpias padrão de formação ( De<a Hf^circ) dos produtos e reagentes a partir das reações dadas:
(i) tfrac14,P4(s)+tfrac32,Cl2(g)toPCl3(g), De<a H=-306,4 kJ
Logo De<a Hf^circ(PCl3)=-306,4 kJ.
(ii) PCl3(g)+Cl2(g)toPCl5(g), De<a H=-84,2 kJ
De<a Hf^circ(PCl5) =De<a Hf^circ(PCl3)+De<a H =-306,4+(-84,2) =-390,6 kJ
(iii) PCl3(g)+tfrac12,O2(g)toPOCl3(g), De<a H=-285,7 kJ
De<a Hf^circ(POCl3) =De<a Hf^circ(PCl3)+De<a H =-306,4+(-285,7) =-592,1 kJ
(iv) P4(s)+5,O2(g)toP4O10(s), De<a H=-2967,3 kJ
De<a Hf^circ(P4O10) =-2967,3 kJ

Passo 3

Calcular De<a Hcirc reação por soma das entalpias de formação:
De<a H^circ =l[10,De<a Hf^circ(POCl3)r] -l[De<a Hf^circ(P4O10)+6,De<a Hf^circ(PCl5)r]
=10cdot(-592,1);-;l[-2967,3+6cdot(-390,6)r] =-5921,0 -(-5310,9) =-610,1 kJ

Passo 4

Calcular De<a Scirc reação usando as entropias padrão:
De<a S^circ =l[10,S^circ(POCl3)r] -l[S^circ(P4O10)+6,S^circ(PCl5)r]
=10cdot217,2 -l[210,2+6cdot364,6r] =2172,0 -2397,8 =-225,8 J/K

Passo 5

Calcular De<a Gcirc a 298 K:
De<a G^circ =De<a H^circ -T,De<a S^circ =-610,1 kJ -298 Ktimesl(-225,8times10^-3 kJ/Kr) =-610,1+67,3 =-542,8 kJ

Resposta

De<a Hcirc = 610,1 kJ
De<a Scirc = 225,8 J/K
De<a Gcirc = 542,8 kJ

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