ª)(PUC-PR) Aplicando a Lei de Hess, suíço de nascimento, que estudou os fenômenos termoquímicos, determine o ∆H para a reação abaixo:
3C(grã) + 4H2(g) → C3H8(g)
Conhecendo-se as seguintes equações termoquímicas:
1- C(Graf)+ O2(g) → CO2(g) ∆H = -94,0 Kcal
2- H2(g)+ ½ O2(g) → H2O(l) ∆H = -68,3 Kcal
Encontre o valor do ∆H da equação geral
Soluções para a tarefa
Resposta:
ΔH = -282,15 + (-273,2 ) + 531,1 = -24,25 kcal/mol
Explicação:
Aqui é preciso usar as semi-reações para encontrar a equação da reação que é:
Equação global: 3 C + 4 H₂ ⇒ C₃H₈
semi-reações:
I - C + O₂ ⇒ CO₂ ΔH = -94,05 kcal/mol
II - H₂ + 1/2 O₂ ⇒ H₂O ΔH = -68,3 kcal/mol
III - C₃H₈ + 5 O₂ ⇒ 3 CO₂ + 4 H₂O ΔH = -531,1 kcal/mol
Primeiro, vamos multiplicar a equação I por 3 (para termos 3 C como na fórmula da equação global), como multiplica a equação por 3 o ΔH também será multiplicado por 3.
I - 3 C + 3 O₂ ⇒ 3 CO₂ ΔH = -282,15 kcal/mol
II - H₂ + 1/2 O₂ ⇒ H₂O ΔH = -68,3 kcal/mol
III - C₃H₈ + 5 O₂ ⇒ 3 CO₂ + 4 H₂O ΔH = -531,1 kcal/mol
Agora é preciso multiplicar a equação II por 4 para termos os 4 H₂ da equação global, lembrando novamente que o ΔH também será multiplicado por 4.
I - 3 C + 3 O₂ ⇒ 3 CO₂ ΔH = -282,15 kcal/mol
II - 4 H₂ + 2 O₂ ⇒ 4 H₂O ΔH = -273,2 kcal/mol
III - C₃H₈ + 5 O₂ ⇒ 3 CO₂ + 4 H₂O ΔH = -531,1 kcal/mol
Agora é preciso inverter a equação III para colocar o C₃H₈ no produto, conforme a equação global. Aqui como os produtos irão virar reagente e o regente irá virar produto, vai ocorrer a inversão do valor do ΔH que passará a ser positivo:
I - 3 C + 3 O₂ ⇒ 3 CO₂ ΔH = -282,15 kcal/mol
II - 4 H₂ + 2 O₂ ⇒ 4 H₂O ΔH = -273,2 kcal/mol
III - 3 CO₂ + 4 H₂O ⇒ C₃H₈ + 5 O₂ ΔH = +531,1 kcal/mol
Agora basta somar todas as equações:
3 C + 3 O₂ + 4 H₂ + 2 O₂ + 3 CO₂ + 4 H₂O⇒ C₃H₈ + 3 CO₂ + 4 H₂O + 5 O₂
Agora basta cancelar as moléculas iguais que estão em lados opostos(sublinhadas) para encontrar a equação global:
3 C + 4 H₂ ⇒ C₃H₈ ΔH = -282,15 + (-273,2 ) + 531,1 = -24,25 kcal/mol
Lembrando que como as semi-reações foram somadas os valores de ΔH também são somados.
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