O oxigênio pode ser obtido em laboratório através da reação de peróxido de sódio com água, conforme a equação: 2 Na2 O2(s)+H2 O(l) 4 NaOH(s)+O2(g) De. Consultando a tabela 14.1 determine o valor do calor de formação do Na2 O2(s)

Passo 1

Beleza, então o enunciado diz que, em laboratório, a gente faz a reação

E nos pede o calor padrão de formação (ΔH_f°) do 2,Na2O2(s) + H2O(l) 4,NaOH(s) + O2(g) De.
Conteúdo: Termoquímica, mais especificamente entalpia de formação e lei de Hess.
O que vamos usar:
• A equação geral ΔH_reação = ΣΔH_f°(produtos) – ΣΔH_f°(reagentes);
• Valores de ΔH_f° de Na2O2(s), H2O(l) e NaOH(s) (tabela).

Passo 2

Anota aí os valores padrão (tabela 14.1):
De
E seja x = De, que é o que queremos descobrir.

Passo 3

Aplicamos a fórmula da entalpia de reação:
$$\Delta H_reação
= \sum_produtos\Delta H_f^\circ - \sum_reagentes\Delta H_f^\circ. De=ntesDe-126{,}0 = \Big[4\cdot\Delta H_f^\circ(\mathrm{NaOH}) + 1\cdot\Delta H_f^\circ(\mathrm{O_2})\Big]
  • \Big[2\cdot x + 1\cdot\Delta H_f^\circ(\mathrm{H_2O})\Big].$$

Passo 4

Agora, coloca os números:
-126,0 = [4(-469,6) + 1cdot0] - [2x + (-285,8)]
Calculemos cada parte:
4·(–469,6) = –1 878,4
Então
$$-126{,}0 = -1,878{,}4 - \big(2x - 285{,}8\big)
= -1,878{,}4 - 2x + 285{,}8
= -1,592{,}6 - 2x. -126,0 = -1,878,4 - (2x - 285,8) = -1,878,4 - 2x + 285,8 = -1,592,6 - 2x-126{,}0 = -1,592{,}6 - 2x
\quad\Longrightarrow\quad
-2x = -126 + 1,592{,}6 = 1,466{,}6
\quad\Longrightarrow\quad
x = -\frac{1,466{,}6}{2} = -733{,}3\ \mathrm{kJ/mol}.$$

Resposta

O calor padrão de formação do Na2O2(s) é
boxedDe

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