1-- Utilize os seguintes valores de ΔH para determinar a variação de entalpia do processo: C₂H₄(g) + 6F₂(g) → 2CF₄(g) + 4HF(g) ΔH = ? Reação 1- H₂ (g) + F₂ (g) → 2HF(g) ΔH = -326KJ Reação 2- C (grafite) + 2F₂ (g) → CF₄(g) ΔH = -630KJ Reação 3- 2C(grafite) + 2H₂ (g) → C₂H₄(g) ΔH = +72KJ
2-- As pesquisas sobre materiais utilizados em equipamentos esportivos são direcionadas em função dos mais diversos fatores. No ciclismo, por exemplo, é sempre desejável minimizar o peso das bicicletas, para que se alcance o melhor desempenho do ciclista. Dentre muitas, uma das alternativas a ser utilizada seria inflar os pneus das bicicletas com o gás nitrogênio, N₂, por ser menos reativo que o oxigênio. Sabendo que a massa de nitrogênio presente no pneu é de 14g, em um pneu de 1,2L de volume, determine aproximadamente o valor da pressão , na temperatura de 25°C (considere o N₂ como gás ideal).
Soluções para a tarefa
1 - Utilize os seguintes valores de ΔH para determinar a variação de entalpia do processo: C₂H₄(g) + 6 F₂(g) → 2 CF₄(g) + 4 HF(g) ΔH = ?
Reação 1: H₂ (g) + F₂ (g) → 2 HF(g) ΔH = - 326 kJ
Reação 2: C (grafite) + 2 F₂ (g) → CF₄(g) ΔH = - 630 kJ
Reação 3: 2 C(grafite) + 2 H₂ (g) → C₂H₄(g) ΔH = + 72KJ
Utilizando a Lei de Hess:
Reação 1: Multiplica por 2
Reação 2: Multiplica por 2
Reação 3: Inverte
Reação 1: 2 H₂ (g) + 2 F₂ (g) → 4 HF(g) ΔH = - 652 kJ
Reação 2: 2 C (grafite) + 4 F₂ (g) → 2 CF₄(g) ΔH = - 1260 kJ
Reação 3: C₂H₄(g) → 2 C(grafite) + 2 H₂ (g) ΔH = - 72KJ
Somando as equações (cortar as espécies que aparecem nos reagentes e nos produtos):
2 H₂ (g) + 2 F₂ (g) → 4 HF(g) ΔH = - 652 kJ
2 C (grafite) + 4 F₂ (g) → 2 CF₄(g) ΔH = - 1260 kJ
C₂H₄(g) → 2 C(grafite) + 2 H₂ (g) ΔH = - 72KJ
C₂H₄(g) + 6 F₂(g) → 2 CF₄(g) + 4 HF(g) ΔH = (- 652) + (- 1260) + (- 72)
ΔH = - 1984 kJ
2 - As pesquisas sobre materiais utilizados em equipamentos esportivos são direcionadas em função dos mais diversos fatores. No ciclismo, por exemplo, é sempre desejável minimizar o peso das bicicletas, para que se alcance o melhor desempenho do ciclista. Dentre muitas, uma das alternativas a ser utilizada seria inflar os pneus das bicicletas com o gás nitrogênio, N₂, por ser menos reativo que o oxigênio. Sabendo que a massa de nitrogênio presente no pneu é de 14 g, em um pneu de 1,2 L de volume, determine aproximadamente o valor da pressão na temperatura de 25°C (considere o N₂ como gás ideal).
MM do N₂ = 2 · 14 = 28 g/mol
R = 0,082 atm · L / K · mol
T = 25°C + 273 = 298 K
P · V = n · R · T
P · V = (m/MM) · R · T
P = (m/MM) · R · T / V
P = (14/28) · 0,082 · 298 / 1,2
P = 10,18 atm