Exercício 10 - De volta às energias de ligação.
a. Use os valores médios de energia de ligação da Tabela 4.4 para verificar a energia necessária para as reações das equações 8.18 e 8.19 . Mostre seu trabalho.
b. As reações são endotérmicas ou exotérmicas?
a. Use os valores médios de energia de ligação da Tabela 4.4 para verificar a energia necessária para as reações das equações 8.18 e 8.19 . Mostre seu trabalho.
b. As reações são endotérmicas ou exotérmicas?
Passo 1
O enunciado pede duas coisas:
- (a) Usar os valores médios de energia de ligação da Tabela 4.4 para verificar a energia necessária para as reações das equações 8.18 e 8.19, mostrando o trabalho.
- (b) Dizer se as reações são endotérmicas ou exotérmicas.
Informações relevantes que o enunciado deveria fornecer (mas que NÃO foram incluídas na sua mensagem):
- As fórmulas das reações chamadas de “equação 8.18” e “equação 8.19” (ou seja, os reagentes e produtos e suas estequiometrias).
- Os valores médios das energias de ligação presentes na “Tabela 4.4”.
Observação importante: sem as equações reais e sem os valores da Tabela 4.4 não é possível verificar numericamente as energias pedidas. A partir do Passo 2 eu explico detalhadamente o método que você deve aplicar; com as equações e a tabela eu calculo direto para você. Estou contigo — respira que a gente resolve isso rápido quando eu tiver os dados.
Passo 2
Conceito e fórmula que você precisa decorar (mas eu explico com calma):
- Energia de ligação de uma ligação química é a energia média requerida para quebrar uma mole dessa ligação em espécies gasosas. Em tabela aparecem valores médios, em geral em
. - Para estimar a entalpia da reação usando energias médias de ligação usamos a fórmula de aproximação:
Explicando as partes:
-
é a soma das energias de todas as ligações que desaparecem ao transformar reagentes em produtos; como quebrar ligações exige energia, esses termos entram com sinal positivo. -
é a soma das energias de todas as ligações novas que aparecem nos produtos; formar ligações libera energia, por isso subtrai-se essa soma. - Unidades:
terá a mesma unidade das energias de ligação (normalmente ). - Interpretação do sinal:
significa reação exotérmica (libera energia). significa reação endotérmica (absorve energia).
Passo 3
Procedimento passo a passo (o que você faz na prova, linha a linha):
- Escreva claramente a reação balanceada (se não estiver balanceada, balanceie). Ex.:
. - Liste todas as ligações presentes em cada reagente com suas multiplicidades (quantas de cada tipo existem por mol de reagente). Ex.: em
há quatro ligações . - Liste todas as ligações presentes em cada produto com suas multiplicidades.
- Para cada tipo de ligação que aparece, procure na Tabela 4.4 o valor da energia média de ligação correspondente (por 1 mol de ligações) e anote. Se a tabela estiver em
, mantenha essa unidade. - Calcule:
- Então compute:
- Interprete o sinal de
para dizer se é endotérmica (positivo) ou exotérmica (negativo). - Dica prática: verifique unidade e arredondamento; as tabelas dão médias, então resultado também é aproximado.
Passo 4
Exemplo guiado, passo a passo (vou fazer uma reação muito simples como exemplo pedagógico):
Considere a reação
Considere a reação
- Identifique ligações quebradas: uma
e uma . - Identifique ligações formadas: duas
. - Valores típicos médios (note: estou usando valores ilustrativos comuns em tabelas; a sua Tabela 4.4 pode dar números ligeiramente diferentes — compare sempre com a tabela do seu livro):
- Some as energias das ligações quebradas:
- Some as energias das ligações formadas:
- Calcule
:
- Interpretação:
(valor aproximado) significa que a reação é exotérmica — ela libera energia.
Comentário amigo: é exatamente esse tipo de conta que seu professor quer — identificar ligações, multiplicidades, buscar tabela e somar/subtrair. Tranquilo de fazer na prova se você praticar 2–3 vezes.
Passo 5
Erros comuns e dicas para a prova (super úteis quando o tempo é curto):
- Sempre use a equação balanceada — coeficientes multiplicam o número de ligações.
- Confirme se está contando ligações por mol de reação (coeficiente estequiométrico 1) — a entalpia que você obtém é por mol de reação conforme escrita.
- Use exatamente os valores da tabela fornecida pelo seu professor (Tabela 4.4). Tabelas diferentes têm valores ligeiramente diferentes; use a que o enunciado indicar.
- Se aparecerem íons ou espécies poliatômicas, conte as ligações internas igualzinho (por ex. em
, conta e a possibilidade de ligações duplas parciais; use o valor que a tabela der). - Lembre-se: resultado é aproximado porque usa energias médias — é normal arredondar para 2 ou 3 algarismos significativos conforme a tabela.
Passo 6
O que preciso de você para calcular exatamente as partes (a) e (b) pedidas no enunciado:
- Envie o texto (ou imagem legível) das equações 8.18 e 8.19 (as fórmulas químicas completas com coeficientes).
- Ou envie os valores da Tabela 4.4 (ou uma foto/print) para que eu use exatamente os números que o seu professor espera.
Assim que você mandar esses dados eu faço a conta completa, linha a linha, e te digo se cada reação é endotérmica ou exotérmica — com a mesma didática e passo a passo que mostrei no exemplo.
Resposta
Não é possível calcular: faltam as equações 8.18 e 8.19 e os valores da Tabela 4.4.