A dissolução de sais pode provocar variações perceptíveis na temperatura da solução. A entalpia da dissolução de KBr(s) pode ser calculada a partir da Lei de Hess. A seguir são fornecidas equações auxiliares e respectivos dados termoquímicos: Utilizando os dados termoquímicos fornecidos, responda: a) A dissolução do brometo de potássio em água é um processo endotérmico ou exotérmico? b) Qual o valor da entalpia em kJ.mol-1 da dissolução do brometo de potássio? c) Ao se dissolver 1 mol de brometo de potássio em 881 g de água a 20 °C, qual o valor da temperatura f inal? Considere que não há troca de calor com as vizinhanças e a capacidade calorífica da solução salina é 4,18 J.g-1K-1. Dados: M (g.mol-1) K = 39,09; Br = 79,90.
#UFPR
#VESTIBULAR
Soluções para a tarefa
(A) Processo endotérmico
(B) +31 kJ/mol
(C) Tf = 12,6ºC
Vamos as explicações
(a) A dissolução do brometo de potássio em água é um processo endotérmico ou exotérmico?
A dissolução do brometo de potássio em água é um processo endotérmico, devido ao ΔH > 0 (positivo) conforme indicado pela equação inicial, indicando que houve absorção de calor.
(b) Qual o valor da entalpia em kJ.mol-1 da dissolução do brometo de potássio?
Utiliza-se a Lei de Hess para o cálculo das seguintes entalpias, somando-se I e II.
ΔH = (-321) + (-337) + 689 ⇒ ΔH = +31 kJ/mol.
(c) Ao se dissolver 1 mol de brometo de potássio em 881 g de água a 20 °C, qual o valor da temperatura final?
massa da solução: 119 g (1 mol) de Kbr + 881 g de água = 1000 g
c = 4,18 J/gK
Admitimos que ΔH = Q = +31 kJ/mol = 31000 J/mol
Aplicando a fórmula do Calor sensível temos:
Q = m . c . ΔT
ΔT = Q / m.c
ΔT = 7,4 K= 7,4 ºC
Pelo processo o brometo absorve energia:
Sua temperatura diminuirá então:
T = 20 - 7,4ºC = 12,6ºC