Questão 09

Sob certas circunstâncias, como em locais sem acesso a outras técnicas de soldagem, pode-se utilizar a reação entre alumínio ( Al ) pulverizado e óxido de ferro ( Fe2 O3 ) para soldar trilhos de aço, visto que uma grande quantidade de energia é liberada nesta reação química. Usando as entalpias de formação (De<af H), calcule a variação da entalpia padrão para a reação (De<ar H) da termita:
2 Al(s)+Fe2 O3(s) Al2 O3(s)+2 Fe(s) De<a Hr=?
Dados: De<a Hf A l2 O3=-1.669,8 kJ / mol ; De<a Hf F e2 O3=-822,2 kJ / mol

Passo 1

O enunciado pede a variação de entalpia padrão De<arH^circ da reação de termita
2,Al(s) + Fe2O3,(s) ;longrightarrow; Al2O3,(s) + 2,Fe(s),
usando entalpias de formação.

Passo 2

Listamos as entalpias de formação padrão ( De<afH^circ) conhecidas:
De<afH^circ[Al2O3,(s)] = -1669,8 kJ/mol,
De<afH^circ[Fe2O3,(s)] = -822,2 kJ/mol,
e para os elementos em seu estado padrão temos
De<afH^circ[Al(s)]=0 e De<afH^circ[Fe(s)]=0.

Passo 3

Aplicamos a fórmula geral da entalpia de reação em condições padrão:
De<arH^circ =sumprodutosnu,De<afH^circ ;-;sumrea>=ntesnu,De<afH^circ

Passo 4

Substituindo coeficientes e valores:
De<arH^circ =l[1cdot(-1669,8)+2cdot0r] -l[2cdot0+1cdot(-822,2)r] =-1669,8 -(-822,2) =-847,6 kJ

Resposta

De<arH^circ = -847,6 kJ (reação fortemente exotérmica).

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