A partir dos calores de reação:
Calcule o calor da reação:
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem duas reações químicas com seus respectivos calores de reação e precisa descobrir o calor da seguinte reação:
Vamos usar a Lei de Hess, que permite calcular o calor de uma reação combinando outras reações conhecidas. Para isso, vamos manipular as reações dadas de forma que a gente consiga chegar na reação que queremos.
Passo 2
Vamos olhar as reações que a gente já tem:
Queremos chegar na reação com 3 H₂ e O₃ formando 3 H₂O. Para isso, vamos precisar ajustar essas duas reações.
Passo 3
Primeiro, vamos manipular a segunda reação para que o O₃ fique do lado dos reagentes na nova reação. Para isso, vamos inverter a segunda reação:
Note que quando a gente inverte a reação, o sinal do calor de reação também muda.
Passo 4
Agora, vamos ajustar a primeira reação para que ela contribua com os 3 H₂ que precisamos. Como na reação original temos 2 H₂ formando 2 H₂O, vamos multiplicar toda a reação por 1,5:
Isso resulta em:
Passo 5
Agora, vamos somar as duas reações que manipulamos:
Somando as duas, temos:
Passo 6
Agora, vamos simplificar essa equação. Podemos cancelar os 1,5 O₂ que aparecem dos dois lados:
Mas queremos apenas um O₃ na reação final. Para isso, vamos dividir tudo por 2:
No entanto, para facilitar, podemos manter os coeficientes inteiros multiplicando a equação inteira por 2:
Resposta
Calculando os calores de reação somados, chegamos ao calor da reação desejada:
Então, o calor da reação é -1010 kJ.