O processo Mond foi usado no final do século XIX e no início do século XX para purificar o metal níquel de impurezas como ferro e cobalto. O processo depende da reação do níquel com monóxido de carbono para formar uma molécula tetraédrica, tetracarbonil de níquel volátil, que pode ser separado das impurezas sólidas.
S
Calcule a entalpia de dissociação de ligação para as ligações de níquel-carbono em
S
Calcule a entalpia de dissociação de ligação para as ligações de níquel-carbono em
Passo 1
Beleza, a questão tá falando do processo Mond, em que o níquel sólido reage com CO gasoso pra formar o tetracarbonil de níquel volátil,
O que a gente precisa descobrir é a entalpia de dissociação de cada ligação Ni–CO em
Conteúdo: termodinâmica química (entalpia de reação e entalpia de ligação).
O que vamos usar: entalpias de formação dadas e a relação
Depois, igualar isso à quebra de 4 ligações Ni–CO e dividir por 4.
Passo 2
Primeiro, escrevemos a reação de dissociação das 4 ligações Ni–CO:
Nesse caso, a entalpia dessa reação é justamente a energia que precisamos para romper todas as 4 ligações Ni–CO.
Passo 3
Peguemos as entalpias de formação (em kJ / mol) dadas no enunciado (tomando a primeira coluna como ΔHf°):
– Ni(g): +430
– CO(g): –110,5
– Ni(CO)₄(g): –442
– Ni(g): +430
– CO(g): –110,5
– Ni(CO)₄(g): –442
Passo 4
Calculamos ΔH da reação de dissociação:
Substituindo:
Passo 5
Essa é a energia pra quebrar as 4 ligações de Ni–CO juntas. Como cada ligação contribui igualmente, basta dividir por 4:
Resposta
A entalpia de dissociação de cada ligação Ni–CO em
é aproximadamente 107,5 kJ/mol.