Questão 19) Calcule a entalpia de combustão de \mathrm{S}_{(\mathrm{s})} \in \mathrm{m} \mathrm{SO}_{3(\mathrm{~g})} a partir das reações abaixo:
\begin{gathered} S_{(s)}+O_{2(g)} \rightarrow S O_{2(g)} \Delta H=-296,8 \mathrm{~kJ} \\\ S O_{2(s)}+12 O_{2(g)} \rightarrow S O_{3(g)} \Delta H=-99,2 \mathrm{~kJ} \end{gathered}

Passo 1

O enunciado pede a entalpia de combustão da reação
S_{(s)} + \tfrac{3}{2}\,O_{2(g)} \;\longrightarrow\; SO_{3(g)}.
O conteúdo envolvido é a Lei de Hess, que nos permite obter a entalpia de uma reação somando entalpias de reações conhecidas.

Passo 2

As reações fornecidas são:
\begin{aligned} &(1)\quad S_{(s)} + O_{2(g)} \;\longrightarrow\; SO_{2(g)},\quad \Delta H_1 = -296{,}8\\ \mathrm{kJ},\\\ &(2)\quad SO_{2(g)} + \tfrac{1}{2}\,O_{2(g)} \;\longrightarrow\; SO_{3(g)},\quad \Delta H_2 = -99{,}2\\ \mathrm{kJ}. \end{aligned}
Note que a segunda reação está escrita com “ 12\,O_2”, que interpretamos como \tfrac12\,O_2.

Passo 3

Somando as reações (1) e (2) obtemos:
\underbrace{S_{(s)} + O_{2(g)}}_{\text{(1)}} + \underbrace{SO_{2(g)} + \tfrac12\,O_{2(g)}}_{\text{(2)}} \;\longrightarrow\; SO_{2(g)} + SO_{3(g)}.
O SO_{2(g)} aparece em ambos os lados e se cancelam, restando
S_{(s)} + \tfrac{3}{2}\,O_{2(g)} \;\longrightarrow\; SO_{3(g)}.

Passo 4

Pela Lei de Hess, a entalpia dessa reação é a soma de \Delta H_1 e \Delta H_2:
\Delta H = \Delta H_1 + \Delta H_2 = -296{,}8\\ \mathrm{kJ} + (-99{,}2\\ \mathrm{kJ}) = -396{,}0\\ \mathrm{kJ}.

Resposta

A entalpia de combustão de S_{(s)} formando SO_{3(g)} é \Delta H = -396{,}0\\ \mathrm{kJ}.

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