O estrôncio é responsável pela cor vermelha em fogos de artifícios. Os fabricantes de fogos de artifícios utilizam carbonato de estrôncio,
, que pode ser produzido pela combinação de estrôncio metálico,
, grafite, C , e gás oxigênio,
. A formação de um mol de
libera 1220 kJ de energia. Escreva a equação termoquímica balanceada para essa reação.
Passo 1
O enunciado nos dá as seguintes informações:
- O produto desejado é o carbonato de estrôncio,
. - Os reagentes disponíveis são estrôncio metálico, grafite (
, forma padrão do carbono) e gás oxigênio, . - A formação de 1 mol de
a partir desses elementos libera de energia.
O que o problema pede:
- Escrever a equação termoquímica balanceada para a reação de formação de
a partir dos elementos indicados, indicando a energia liberada.
Passo 2
O que é uma equação termoquímica?
- É a equação química balanceada acompanhada da variação de entalpia
do processo. - Se a reação libera energia, dizemos que é exotérmica e escrevemos
negativo. Neste caso o enunciado diz que a formação de 1 mol libera , então para a formação de 1 mol.
Passo 3
Escrevendo a equação química “bruta” (a partir dos elementos, sem balancear ainda):
Agora vamos balancear átomos um a um.
Passo 4
Balanceando os elementos:
- Estrôncio: há 1 átomo de
no produto, então precisa de 1 átomo de como reagente. Já está ok. - Carbono: há 1 átomo de
no produto, então precisa de 1 átomo de como reagente. Já está ok. - Oxigênio: há 3 átomos de O em
. Como o oxigênio reagente está como (duas átomos por molécula), o coeficiente estequiométrico necessário para fornecer 3 átomos de O é , porque .
Portanto a equação balanceada (aceitando coeficiente fracionário) fica:
Passo 5
Agora associar a variação de entalpia dada:
- O enunciado afirma que a formação de
mol de libera . Logo, para a equação que forma exatamente mol do produto, temos .
Escrevendo a equação termoquímica final:
Passo 6
Observações úteis para a prova (mastigadas e rápidas):
- Coeficientes fracionários são permitidos em equações termoquímicas quando a equação representa a formação de 1 mol do composto. Se o professor exigir coeficientes inteiros, basta multiplicar toda a equação por
e também multiplicar por :
- Regra de proporcionalidade:
escala com os coeficientes estequiométricos (ex.: metade da quantidade ⇒ metade da ; o dobro ⇒ dobro da ).