Question

1 — (Mackenzie-SP) O gás propano é um dos integrantes do GLP (gás liquefeito de petróleo) e, dessa forma, é um gás altamente inflamável. Abaixo está representada a equação química de combus- tão completa do gás propano. Na tabela, são fornecidos os valores das energias de ligação, todos nas mesmas condições de pressão e temperatura da combustão. Assim, a variação de entalpia da reação de combustão de um mol de gás propano é igual a a) – 1670 kJ. b) – 6490 kJ. c) 1670 kJ. d) – 4160 kJ. e) 4160 kJ

Answer 1

Bem, faltam dados na sua questão, mas tentarei resolvê-la para ajudar. Coloquei em anexo os valores das energias de ligação.

Primeiramente, o que é a COMBUSTÃO? A combustão é uma queima, uma reação química exotérmica (que libera calor) entre uma substância e um gás, geralmente o oxigênio, para liberar calor e luz. Esse gás que reage com a substância é chamado de COMBURENTE. Durante a reação de combustão são formados diversos produtos resultantes da combinação dos átomos dos reagentes. Se combustão for completa, como é o caso em questão, os produtos formados são GÁS CARBÔNICO (CO2) e ÁGUA (H2O).
Observação: no caso das combustões incompletas, podem ser formados MONÓXIDO DE CARBONO (CO) e também a FULIGEM (C).

Vamos à equação: o propano é o C3H8 (hidrocarboneto formado por três átomos de carbono).

C3H8(g) + O2(g) —> CO2(g) + H2O(v)

Essa equação não está balanceada, para resolver quaisquer questões de termoquímica, temos que balancear as equações. Há diversos métodos de balanceamento, mas eu utilizarei o da “tentativa e erro”: colocamos coeficientes inteiros antes dos números, priorizando a ordem: CARBONO, depois OXIGÊNIO e depois HIDROGÊNIO.
Dessa forma, teremos:

C3H8(g) + 5O2(g) —> 3CO2(g) + 4H2O(v)

Montada a equação, vamos à resolução dos problemas. Uma das formas de calcular a variação da entalpia de uma reação é através das energias de ligação. Como proceder? Recomendo que escreva a fórmula estrutural de CADA composto, para poder visualizar as ligações que os átomos fazem com os outros. Assim, calcularemos o valor das energias dos reagentes e dos produtos.

Reagentes:

Hreagentes = 2.(C-C) + 8. (C-H) + 5. (O=O)

Hreagentes = 2.(348) + 8.(413) + 5.(498)

Hreagentes = 696 + 3304 +2490

Hreagentes = 6490 KJ.mol-1

Produtos:


Hprodutos = 6.(C=O) + 8. (O-H)

Hprodutos = 6.(744) + 8.(462)

Hprodutos = 4464 + 3696

Hprodutos = 8160 KJ.mol-1

Feito isso, devemos lembrar do seguinte, nos reagentes, a energia é sempre absorvida, logo, o valor dela nos reagenetes é sempre positivo. Já nos produtos, a energia é sempre liberada, logo, o valor dela nos produtos é sempre negativo:

Hprodutos = - 8160 KJ.mol-1

Agora basta somarmos o valor das entalpias dos reagentes e produtos:
+6490 + (-8160) = 6490 - 8160 = -1670 KJ.

Portando: GABARITO: LETRA A) - 1670 KJ.

Observação: as reações de combustão são sempre EXOTÉRMICAS, portanto, o valor da variação de entalpia (deltaH) é SEMPRE negativo. Só pensando nisso, já eliminaríamos as alternativas C e E que têm valores positivos.

Bons estudos!!!!