(Nilo, p. 289, q. 32) Calcule o calor-padrão de reação a 298,15 \mathrm{~K} para as seguintes reações:
\mathrm{CO}_{(\mathrm{g})}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{(\mathrm{g})} \rightarrow \mathrm{CO}_{2(\mathrm{~g})}+\mathrm{H}_{2(\mathrm{~g})}

Passo 1

O enunciado pede o calor-padrão de reação a 298,15 K para
\mathrm{CO}_{(g)} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}_{(g)} \rightarrow \mathrm{CO}_{2\,(g)} + \mathrm{H}_{2\,(g)}.
Este conteúdo usa entalpias-padrão de formação para calcular a entalpia de reação.

Passo 2

Para qualquer reação, a entalpia-padrão de reação a 298,15 K é dada por
\Delta H_\text{rxn}^\circ = \sum (\Delta H_f^\circ \text{ dos produtos}) - \sum (\Delta H_f^\circ \text{ dos reagentes}).

Passo 3

As entalpias-padrão de formação a 298,15 K (em kJ mo l^{-} ^{1}) são:
\Delta H_f^\circ[\mathrm{CO}_{2(g)}] = -393{,}5
\Delta H_f^\circ[\mathrm{H}_{2(g)}] = 0
\Delta H_f^\circ[\mathrm{CO}_{(g)}] = -110{,}5
\Delta H_f^\circ[\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}_{(g)}] = -241{,}8

Passo 4

Aplicando a fórmula:
\Delta H_\text{rxn}^\circ = \bigl[-393{,}5 + 0\bigr] - \bigl[-110{,}5 + (-241{,}8)\bigr] = -393{,}5 - (-352{,}3) = -41{,}2\\ \text{kJ mol}^{-1}.

Resposta

\Delta H_\text{rxn}^\circ = -41{,}2\\ \text{kJ mol}^{-1}

Exercícios relacionados