(PUC-MG) Sejam dadas as equações termoquímicas, todas a 25^{\circ} \mathrm{C} e 1 atm :
I) \mathrm{H}_{2(\mathrm{~g})}+1 / 2 \mathrm{O}_{2(\mathrm{~g})} \rightarrow \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}; \Delta \mathrm{H}=-68,3 \mathrm{Kcal} / \mathrm{mol}
II) 2 \mathrm{Fe}_{(\mathrm{s})}+3 / 2 \mathrm{O}_{2(\mathrm{~g})} \rightarrow \mathrm{Fe}_{2} \mathrm{O}_{3(\mathrm{~s})} \Delta \mathrm{H}=-196,5 \mathrm{Kcal} / \mathrm{mol}
III) 2 \mathrm{Al}_{(\mathrm{s})}+3 / 2 \mathrm{O}_{2(\mathrm{~g})} \rightarrow \mathrm{Al}_{2} \mathrm{O}_{3(\mathrm{~s})} \Delta \mathrm{H}=-399,1 \mathrm{Kcal} / \mathrm{mol}
IV) C(grafite) +\mathrm{O}_{2(\mathrm{~g})} \rightarrow \mathrm{CO}_{2(\mathrm{~g})} \Delta \mathrm{H}=-94,0 \mathrm{Kcal} / \mathrm{mol}
V) \mathrm{CH}_{4(\mathrm{~g})}+\mathrm{O}_{2(\mathrm{~g})} \rightarrow \mathrm{CO}_{2(\mathrm{~g})}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{(\mathrm{l})} \Delta \mathrm{H}=-17,9 \mathrm{Kcal} / \mathrm{mol}
Exclusivamente sob o ponto de vista energético, das reações acima, qual você escolheria como fonte de energia? Justifique sua resposta.

Passo 1

O enunciado apresenta cinco reações de oxidação, todas a 25\circC e 1 atm, com seus respectivos valores de entalpia \Delta H. Queremos, do ponto de vista puramente energético, escolher a reação que libere mais calor, ou seja, aquela com maior valor absoluto de \Delta H negativo.

Passo 2

Anotando cada \Delta H (em kcal/mol) e seu módulo:
– Reação I: \Delta H=-68,3 (| \Delta H| =68,3)
– Reação II: \Delta H=-196,5 (| \Delta H| =196,5)
– Reação III: \Delta H=-399,1 (| \Delta H| =399,1)
– Reação IV: \Delta H=-94,0 (| \Delta H| =94,0)
– Reação V: \Delta H=-17,9 (| \Delta H| =17,9)

Passo 3

Comparando os módulos de \Delta H, vemos que a reação III (oxidação do alumínio) tem o maior valor absoluto:
|\Delta H_{\rm III}| = 399,1\\ \text{kcal/mol},
superior a todas as demais.

Passo 4

Portanto, a reação que mais libera energia por mol de reagente é a oxidação do alumínio (reação III).

Resposta

Escolheria a reação III, pois ela libera -399,1 kcal/mol, o maior valor de energia entre todas as opções.

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