Exercício Calcule a entalpia padrão de formação do dissulfeto de carbono
a partir dos seus elementos, sabendo que
Passo 1
O que o problema pede: calcular a entalpia padrão de formação do dissulfeto de carbono líquido, ou seja a entalpia da reação
Informações fornecidas (copiadas do enunciado):
Passo 2
Conceito que vamos usar (explicado com calma): a Lei de Hess. Ela diz que a variação de entalpia entre um estado inicial e um estado final depende só desses estados (entalpia é uma função de estado). Na prática isso significa que podemos obter a entalpia de uma reação complexa somando reações mais simples de modo que, ao somá-las, tenhamos a reação desejada. Regras práticas que derivam disso:
- Se você multiplicar toda uma equação química por um número
, a entalpia também é multiplicada por . - Se você inverter uma equação (trocar reagentes por produtos), o valor da entalpia muda de sinal.
- Ao somar equações termo a termo, as entalpias se somam.
Exemplo rápido (mini-aula): se temos
com
e
com
, então somando as reações obtemos
com
.
Passo 3
Estratégia concreta para este problema: quero eliminar
,
e
intermediários das equações dadas, ficando apenas com a reação de formação
. Observando as equações fornecidas:
- Somando a reação (1) e duas vezes a reação (2) obtém-se uma equação que tem exatamente os mesmos produtos da reação (3).
- Ao comparar essa soma com a reação (3) podemos combiná-las de modo a cancelar
, e , isolando a formação de .
Passo 4
Faço a soma de (1) com
. Escrevo a equação resultante e a entalpia associada:
A entalpia dessa soma é
Agora calculo numericamente:
Calculo passo a passo:
Passo 5
Comparando essa equação com a reação (3) dada:
Se eu subtrair a equação (3) da soma (isto é, somar a soma com a equação (3) multiplicada por
), os termos
,
e
cancelam, ficando
que é exatamente a reação de formação desejada. Pela regra das entalpias, a entalpia da reação obtida é
Passo 6
Faço o cálculo numérico final:
Passo a passo:
Interpretação curta: o valor é positivo, então a formação padrão de
a partir dos elementos nas formas dadas é endotérmica e igual a
.