Quando as soluções que contêm íons prata e íons cloreto são misturadas, o cloreto de prata precipita:
\mathrm{Ag}^{+}(a q)+\mathrm{Cl}^{-}(a q) \rightarrow \mathrm{AgCl}(\mathrm{~s}) \quad \Delta H=-65,5 \mathrm{~kJ}
(b) Calcule o \Delta H da produção de 9,00 \mathrm{~g} de AgCl .

Passo 1

O enunciado dá a reação e a variação de entalpia associada:
\mathrm{Ag}^{+}(aq)+\mathrm{Cl}^{-}(aq)\rightarrow \mathrm{AgCl}(s)\quad \Delta H=-65,5\\ \mathrm{kJ}
O que pedem: calcular \Delta H quando são produzidos 9,00\\ \mathrm{g} de \mathrm{AgCl}.
Informações relevantes fornecidas:
  • A entalpia \Delta H=-65,5\\ \mathrm{kJ} refere-se à reação escrita (isto é, à formação de 1 mol de \mathrm{AgCl}, já que a estequiometria forma 1 mol de \mathrm{AgCl} por ocorrência da reação).
  • Massa solicitada de produto: 9,00\\ \mathrm{g} de \mathrm{AgCl}.

Passo 2

Entender o significado da entalpia da reação: quando o enunciado dá \Delta H=-65,5\\ \mathrm{kJ} para a reação escrita, isso significa que a formação de 1 mol de \mathrm{AgCl} libera 65,5\\ \mathrm{kJ} de energia (sinal negativo indica processo exotérmico). Em termos práticos, para calcular a entalpia associada à produção de uma massa qualquer, primeiro converte-se essa massa em moles e depois multiplica-se pelo \Delta H por mol.
Fórmula que vamos usar:
n=\frac{m}{M}
onde \;n\; é o número de mols, \;m\; é a massa em gramas e \;M\; é a massa molar em \mathrm{g/mol}.

Passo 3

Calcular a massa molar de \mathrm{AgCl}. Pegar os valores das massas atômicas:
  • massa atômica do prata: \mathrm{Ag}\approx107,87\\ \mathrm{g/mol},
  • massa atômica do cloro: \mathrm{Cl}\approx35,45\\ \mathrm{g/mol}.
A massa molar de \mathrm{AgCl} é a soma:
M(\mathrm{AgCl})=107,87+35,45=143,32\\ \mathrm{g/mol}.

Passo 4

Calcular o número de mols de \mathrm{AgCl} contidos em 9,00\\ \mathrm{g}:
n=\frac{m}{M}=\frac{9,00}{143,32}=0,0628\\ \mathrm{mol}.
(Arredondei o número de mols para três algarismos significativos, compatível com os dados fornecidos.)

Passo 5

Calcular a variação de entalpia para essa quantidade usando que \Delta H é por mol de \mathrm{AgCl}:
\Delta H_{\text{para }9,00\\ \mathrm{g}}=n\cdot\Delta H_{\text{por mol}}=0,0628\cdot(-65,5\\ \mathrm{kJ/mol}).
Fazendo a multiplicação:
\Delta H_{\text{para }9,00\\ \mathrm{g}}=-4,115\\ \mathrm{kJ}.
Arredondando para três algarismos significativos (como os dados originais), obtemos -4,12\\ \mathrm{kJ}.
Observação física: o sinal negativo indica que a formação de 9,00\\ \mathrm{g} de \mathrm{AgCl} libera 4,12\\ \mathrm{kJ} de calor (processo exotérmico).

Resposta

-4,12\\ \mathrm{kJ}

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