Em um projeto envolvendo a síntese de polímeros, um pesquisador sintetizou 200 g de polietileno com massa molar média de
. A reação de polimerização do etileno para formar polietileno é dada por:
Onde
representa o número de repetições da unidade de etileno no polímero. Sabendo que a entalpia das ligações
e
valem, respectivamente,
e
, determine a quantidade de calor liberada durante a síntese do polietileno.
Passo 1
O enunciado dá que se sintetizaram
g de polietileno com massa molar média de
;g mol
. A reação é
e queremos a entalpia de reação usando as entalpias de ligação
;kJ mol
e
;kJ mol
.
Passo 2
Para cada mol de unidade repetitiva de etileno (cada monômero) que reage, quebra-se uma ligação
e formam-se duas ligações
. Assim, a entalpia por mol de monômero é
O sinal negativo indica que liberam-se
;kJ a cada mol de monômero polimerizado.
Passo 3
Calculamos quantos mols de monômero foram consumidos:
Passo 4
A entalpia total liberada é
Resposta
A síntese do polietileno libera aproximadamente
de calor.