Question

A manutenção da vida dos animais depende da energia que é obtida do consumo de alimentos como carboidratos, gorduras e proteínas. No entanto, carboidratos são as principais fontes de energia dos animais, estes sofrem combustão libera 720 kcal, conforme a equação abaixo.
C6H12O6 + 6O2(g) ⇒ 6 CO2(g) + 6H2O(l) + energia

Determine a variação de entalpia de formação (ΔHf) do monômero glicose (C6H1206), a partir dos valores de ΔHf do CO2 e da H2O que são produtos da combustão deste açúcar.


C(s) + O2 ⇒ CO2(g) ΔHf = -95 kcal/mol


H2(g) + 1/2 O2 ⇒ H2O(l) ΔHf=-70kcal/mol

a) ΔHf = -165 kcal/mol
b) ΔHf = -25 kcal/mol
c) ΔHf = -660 kcal/mol
d) ΔHf = -720 kcal/mol
e) ΔHf = - 270 kcal/mol

O gabarito é letra E, porém meus cálculos não chegaram a esse resultado. Alguém pode me ajudar? Obrigada! :)

Answer 1

   Olá! Para responder essa questão iremos utilizar as 3 equações fornecidas e seus respectivos valores de energia liberada. Pelo enunciado, entendemos que ele pede a formação da glicose. Portanto, ela deverá aparecer nos produtos da reação. Com isso em mente, já inverteremos a primeira equação para deixar a glicose no lugar desejado, alterando também o sinal de seu ΔH .

      Antes : C6H12O6 + 6O2(g) ⇒ 6 CO2(g) + 6H2O(l) ΔH = - 720 kcal (combustão, libera energia)
      Depois : 6 CO2(g) + 6H2O(l) ⇒ C6H12O6 + 6O2(g) ΔH = 720 kcal

   Agora, pelas outras duas reações, percebemos que os reagentes e produtos já estão nos lugares desejados, apenas a quantidade que deve ser mudada, já que consumiremos 6 mol de CO2 e H2O. Para isso, iremos multiplicar as duas reações por 6 , sextuplicando também suas variações de entalpia.

       Antes : C(s) + O2 ⇒ CO2(g) ΔHf = -95 kcal/mol
       Depois : 6C(s) + 6O2 ⇒ 6CO2(g) ΔHf = -570 kcal

       Antes : H2(g) + 1/2 O2 ⇒ H2O(l) ΔHf=-70kcal/mol
       Depois : 6H2(g) + 3 O2 ⇒ 6 H2O(l) ΔHf=-420kcal

   Diante disso, somaremos todas as equações para chegar à equação de formação da glicose e faremos o mesmo também com os valores de entalpia : 

      6 CO2(g) + 6H2O(l) ⇒ C6H12O6 + 6O2(g)    ΔH = + 720 kcal
      6 C(s) + 6O2 ⇒ 6CO2(g)                                ΔHf = - 570 kcal
      6 H2(g) + 3 O2 ⇒ 6 H2O(l)                             ΔHf= - 420 kcal
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      6 C(s) + 6 H2(g) + 3O2(g) ⇒ C6H12O6         ΔH = - 270 kcal

   Portanto, a variação de entalpia de formação (ΔHf) do monômero glicose (C6H12O6) é de - 270 kcal/mol , correta a letra E.