Determine o calor padrão para a seguinte reação:
Dados:
Passo 1
O enunciado pede para determinar o calor padrão (entalpia-padrão da reação) para a reação
Dados fornecidos (estes são os valores de
para cada substância):
Passo 2
Conceito e método: usamos a lei de Hess que diz que a entalpia-padrão da reação é a soma das entalpias-padrão de formação dos produtos, multiplicadas pelos seus coeficientes estequiométricos, menos a soma análoga dos reagentes. Em fórmula:
Explicação das letras:
é o coeficiente estequiométrico (número de mols) de cada espécie na reação;
é a entalpia-padrão de formação da espécie
(energia envolvida em formar 1 mol do composto a partir dos elementos em suas formas padrão). A fórmula significa “soma ponderada dos produtos menos soma ponderada dos reagentes”.
Passo 3
Aplicando a fórmula à reação dada: identifique os coeficientes estequiométricos.
Reagentes: (coeficiente
),
(coeficiente
).
Produtos: (coeficiente
),
(coeficiente
).
Reagentes:
Produtos:
Portanto:
Passo 4
Calcule a soma das entalpias dos produtos (faço cada passo separado para você poder acompanhar):
Multiplicando o de
pelo coeficiente
:
Multiplicando o
Agora somo com
:
Passo 5
Calcule a soma das entalpias dos reagentes:
Passo 6
Agora aplico a subtração conforme a fórmula:
Lembre que subtrair um número negativo é somar o valor absoluto:
Passo 7
Interpretação e unidade: o resultado é positivo, o que significa que a reação, tal como escrita, é endotérmica (absorve calor do ambiente). O valor está em
por mol da reação escrita (ou seja, por cada 1 mol de
que reage com 1 mol de
).
Passo 8
Sobre algarismos significativos: os dados originais têm diferentes números de casas decimais; mantive duas casas decimais no resultado para consistência com os dados apresentados. Força aí — você já consegue aplicar a lei de Hess passo a passo!