Enunciado

7.88- (a)Use os dados do Apêndice 2A e calcule a entalpia necessária para vaporizar 1 mol de C H 3 O H   ( l ) , em 298,2 K. (b) Sabendo que a capacidade calorífica mola, C p , m ,   do metanol líquido é 81,6 J k   m o l   e que a do metanol gasoso é 43,89 J k   m o l , calcule a entalpia de vaporização do metanol no seu ponto de ebulição ( 64,7 ℃ ). (c) Compare o valor obtido na parte (b) com o encontrado na Tabela 7.3. Qual é a fonte de diferença entre os dois números ?

Passo 1

a)Gente, esse item é muito tranqsss, como é uma vaporização no reagente teremos metano líquido e no produto metano gasoso.

Para descobrirmos a entalpia da reação temos que usar a seguinte fórmula:

∆ H =   ∆ H p r o d u t o -   ∆ H r e a g e n t e

Dessa forma, temos que:

∆ H =   - 200,66 - ( - 238,86 )

∆ H = 38,2   K j / m o l

Passo 2

b)Galerisss, pra fazer esse item vamos usar a lei de Kirchhoff:

∆ H ° T 2 =   ∆ H ° T 1 +   T 2 -   T 1   ∆ C p

Bom, as temperaturas são 298,2 K e 337,7 K. A variação de entalpia a 298,2 K nós já temos, agora só nos resta a variação das capacidades caloríficas molares, que nós iremos calcular utilizando a seguinte fórmula:

∆ C p = ∑ n   C p , m p r o d u t o s -   ∑ n   C p , m ( r e a g e n t e s )

Dessa forma:

∆ C p = 1 × 43,89 - 1 × 81,6

∆ C p = - 37,71   J . K - 1

Quiridosss é sempre válido lembrar que as temperaturas devem estar em Kelvin. Dessa forma, o ponto de ebulição do metano é 337,7 K. Não se esqueçam !!!

Aplicando os dados na lei de de Kirchhoff:

∆ H ° 337,7 =   38,2 +   39,2 ×   - 37,71

∆ H ° 337,7 = 36,71   K j / m o l

Passo 3

c)O valor da tabela para a entalpia de vaporização do metanol é 35,3 kj/mol. As capacidades caloríferas não são estritamente constantes com a variação de temperatura.

Resposta

a) 38,2   K j / m o l

b)   36,71   K j / m o l

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