Usando os valores do Apêndice C (Brown), calcule a variação de entalpia padrão para cada uma das reações seguintes:
4 \mathrm{FeO}(\mathrm{s})+\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) \rightarrow 2 \mathrm{Fe}_{2} \mathrm{O}_{3}(\mathrm{~s})

Passo 1

O enunciado pede para calcular a variação de entalpia padrão, \Delta H^\circ_{\text{rxn}}, da reação
4\,\mathrm{FeO}(s)+\mathrm{O}_2(g)\longrightarrow 2\,\mathrm{Fe_2O_3}(s)
usando entalpias de formação padrão do Apêndice C de Brown.

Passo 2

Para qualquer reação, a variação de entalpia padrão é dada por
\Delta H^\circ_{\text{rxn}} =\sum_{\text{produtos}}\nu_i\,\Delta H^\circ_{f,i} -\sum_{\text{reagentes}}\nu_j\,\Delta H^\circ_{f,j}
onde \nu são os coeficientes estequiométricos.

Passo 3

Consultando o Apêndice C de Brown, temos as entalpias de formação padrão:
\Delta H^\circ_{f}[\mathrm{FeO}(s)]=-272{,}0\\ \mathrm{kJ}\cdot\mathrm{mol}^{-1}
\Delta H^\circ_{f}[\mathrm{Fe_2O_3}(s)]=-824{,}2\\ \mathrm{kJ}\cdot\mathrm{mol}^{-1}
\Delta H^\circ_{f}[\mathrm{O_2}(g)]=0\\ \mathrm{kJ}\cdot\mathrm{mol}^{-1}

Passo 4

Calculamos a soma das entalpias de formação dos produtos e dos reagentes:
\sum_{\text{produtos}}\nu_i\,\Delta H^\circ_{f,i} =2\times(-824{,}2)= -1648{,}4\\ \mathrm{kJ}
\sum_{\text{reagentes}}\nu_j\,\Delta H^\circ_{f,j} =4\times(-272{,}0)+1\times0= -1088{,}0\\ \mathrm{kJ}

Passo 5

Subtraindo, obtemos
\Delta H^\circ_{\text{rxn}} =-1648{,}4 - (-1088{,}0) = -560{,}4\\ \mathrm{kJ}

Passo 6

Como \Delta H^\circ_{\text{rxn}} é negativo, a reação é exotérmica, liberando 560{,}4\\ \mathrm{kJ}.

Resposta

\Delta H^\circ_{\text{rxn}} = -560{,}4\\ \mathrm{kJ}

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