A entalpia de formação do óxido de bário sólido (BaO) é -
, e a entalpia de formação do peróxido de bário
é
mol. Calcule a variação de entalpia padrão para a reação seguinte. Ela é endotérmica ou exotérmica?
Passo 1
O enunciado fornece estes dados e pede a variação de entalpia padrão para a reação indicada:
-
Dados fornecidos:
- A entalpia padrão de formação do óxido de bário sólido é
. - A entalpia padrão de formação do peróxido de bário sólido é
.
- A entalpia padrão de formação do óxido de bário sólido é
-
Reação a avaliar:
-
O que se pede:
- Calcular a variação de entalpia padrão da reação,
. - Dizer se a reação é endotérmica ou exotérmica.
- Calcular a variação de entalpia padrão da reação,
Passo 2
Lembrete do conceito que vamos usar (explicadinho): a entalpia padrão de formação
de uma substância é a variação de entalpia quando 1 mol dessa substância é formado a partir dos seus elementos em seus estados padrão. Por convenção, a entalpia de formação do oxigênio molecular no estado padrão é
Isso significa que, ao usar
para montar a entalpia de uma reação, o termo relativo ao
costuma anular-se (salvo se houver coeficiente multiplicador).
Passo 3
Aplicando a lei de Hess de forma prática: a variação de entalpia padrão da reação é a soma das entalpias de formação dos produtos (cada uma multiplicada pelo seu coeficiente estequiométrico) menos a soma das entalpias de formação dos reagentes (também com seus coeficientes). Em fórmula:
onde
e
são os coeficientes estequiométricos dos produtos e reagentes, respectivamente.
Passo 4
Identificando coeficientes e valores para esta reação:
- Produto
: coeficiente e (dado). - Produto
: coeficiente e (por convenção). - Reagente
: coeficiente e (dado).
Passo 5
Agora substituímos na fórmula e calculamos passo a passo:
Produtos:
Reagentes:
Diferença (entalpia da reação):
Passo 6
Interpretação do sinal e significado físico (explicadinho e motivador): o valor encontrado é positivo,
. Isso significa que a reação absorve calor do ambiente — ou seja, é endotérmica. Em palavras: para converter 1 mol de
em
e
é necessário fornecer
de energia térmica por mol. Força aí — a conta é direta quando se entende a ideia de entalpia de formação!
Resposta
Endotérmica