Enunciado

Compare as entalpias de reação de halogenação do etano pelo cloro, pelo bromo e pelo iodo. Qual é a tendência desses números, caso exista alguma? Use as entalpias de ligação para estimar as entalpias de reação

Passo 1

Para podermos comparar as entalpias temos que montar as reações do etano com o cloro, bromo e iodo separadamente.

  • CH3CH3 + Cl2 → CH3CH2Cl + HCl
  • CH3CH3 + Br2 → CH3CH2Br + HBr
  • CH3CH3 + I2 → CH3CH2I + HI

Passo 2

As entalpias de reação são feitas pelo total da entalpia dos produtos menos o total da entalpia dos reagentes, portanto:

  • entalpia (CH3CH2Cl + HCl) - entalpia (CH3CH3 + Cl2)
  • entalpia (CH3CH2Br + HBr) - entalpia (CH3CH3 + Br2)
  • entalpia (CH3CH2I + HI) - entalpia (CH3CH3 + I2 )
  • Como o enunciado nos diz para estimar os valores das entalpias através das entalpias de ligação, vamos usar os valores que são nas tabelas 7.7 e 7.8, do capítulo 7, páginas 226 e 227 desse livro:

    • CH3CH2Cl = 5 C-H + 1 C-C + 1 C-Cl (5x412 + 348 + 338 = 2734)
    • CH3CH3 = 6 C-H + 1 C-C ( 6x412 + 348 = 2820)
    • CH3CH2Br = 5 C-H + 1 C-C + 1 C-Br (5x412 + 348 + 276 = 2672)
    • CH3CH2I = 5 C-H + 1 C-C + 1 C-I (5x412 + 348 +238 = 2634)
    • HI= H-I (299)
    • HCl = H-Cl (431)
    • HBr = H-Br (366)
    • I2 = I-I (151)
    • Cl2 = Cl-Cl (242)
    • Br2 = Br-Br (193)

    Passo 3

    Agora que já temos os valores de cada uma das moléculas que estão nas reações, podemos substituir nas equações:

  • entalpia (CH3CH2Cl + HCl) - entalpia (CH3CH3 + Cl2)
  • ( 2734 + 431) - ( 2820 + 242) = 103 KJ/mol
  • entalpia (CH3CH2Br + HBr) - entalpia (CH3CH3 + Br2)
  • ( 2672 + 366) - ( 2820 + 193) = 25 KJ/mol
  • entalpia (CH3CH2I + HI) - entalpia (CH3CH3 + I2 )
  • ( 2634 + 299) - ( 2820 + 151) = -38 KJ/mol

Passo 3

Com os valores acima podemos perceber que conforme descendo na família dos halogênios na tabela periódica, ou seja, quanto mais pesado for o elemento, mais exotérmica será a reação

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Desenhe as estruturas em palito para representar as seguintes moléculas: ciclo-propano, C3H6
Desenhe as estruturas em palito para representar as seguintes moléculas: 2,2,3,3-trimetil-hexano, CH3C(CH3)2C(CH3)CH2CH2CH3
Escreva a fórmula estrutural de: 3,4,9- trimetil-decano
Desenhe as estruturas em palito para representar as seguintes moléculas: butandieno, CH2CHCHCH2
Escreva a fórmula estrutural abreviada (condensada) de: 4-etil-3,3-dimetil-hexano