10) Observe a tabela referente aos valores de entalpias de ligação: Com base nos valores fornecidos, qual será o valor do ΔH da combustão de 1 mol de metano? a) – 532 kJ. b) – 632 kJ. c) + 432 kJ. d) + 332 kJ. e) + 732 kJ.
Soluções para a tarefa
Resposta:
a)-532 kJ
Explicação:Dados do exercício:
Reagente CH4, C-H: 414 kJ.mol–1
Reagente O2, O=O: 500 kJ/mol
Produto CO2, C=O: 716 kJ/mol
Produto H2O, H– O: 439 kJ/mol
ΔH = ?
Inicialmente é importante reescrever a equação química, demonstrando todas as ligações existentes em cada molécula:
Em seguida, devemos determinar a quantidade de energia absorvida no reagente (Er) e liberada no produto (Ep) da reação:
Para o reagente: energia absorvida (sempre positiva, independentemente do sinal dos valores fornecidos). Nos reagentes, temos 1 mol do CH4, com a ligação C-H quatro vezes, e 2 mol de O2, no qual temos a ligação O=O. Assim, temos:
Er = 4.EC-H + 2.EO2
Er = 4.(414) + 2.(500)
Er = 1656 + 100
Er = 2656 kJ.mol–1
Para o produto: energia liberada (sempre negativa, independentemente do sinal dos valores fornecidos). Nos produtos, temos 1 mol de CO2, que possui duas ligações C=O, e 2 mol de água, que possui duas ligações H-O. Assim, temos:
Ep = 2.EC=O + 2.2.EH-O
Ep = 2.(-716). + 4(-439)
Ep = -1432 - 1756
Ep = -3188 kJ.mol–1
Com esses dados, basta utilizar a expressão para o cálculo do ΔH envolvendo a energia de ligação:
ΔH = energia absorvida + energia liberada
ΔH = 2656 + (-3188)
ΔH = - 532 kJ.mol–1