A variação da entalpia para a reação, dada pela equação:
4HCl(g) + O2 ↔ 2H2O(g) + 2Cl2(g) é:
(dados: energia de ligação em Kcal/mol.)
H – Cl => 103,1.
H – O => 110,6.
O=O => 119,1.
Cl – Cl => 57,9.
1) + 1089,2Kcal.
2) - 467,4 Kcal.
3) - 26,7 Kcal.
4) + 911,8 Kcal.
5) - 114,8 Kcal.
Soluções para a tarefa
dada a reação:
4HCl(g) + O₂(g) -------> 2H₂O(g) + 2Cl₂(g)
A variação de Entalpia dessa reação de combustão será dada pela diferença de entalpia das ligações dos reagentes menos a do produto. Vamos então calcular primeiro a dos reagentes chamando de Hr a energia de ligação dos reagentes.
Temos 4 ligações H-Cl, e 1 ligação dupla O=O, logo :
Hr = 4*(H-Cl) + 1*(O=O)
Hr = 4*103,1 + 119,1
Hr = 412,4 + 119,1
Hr = 531,5 Kcal
Nos produtos agora:
A molécula de água é formada por duas ligações H-O---> : (H-O-H) vulgo H₂O
Como você tem duas moléculas de água (H-O-H) + (H-O-H) verá que terás então 4 ligações (H-O) basta contá-las aí, por isso fiz questão de abrir a ligação da molécula de água para ficar mais claro ainda. Em relação ao Cl₂, você terá duas ligações Cl - Cl, pois há 2 mols. Sendo assim, para os produtos ,Hp, temos que:
Hp = 4*(H-O) + 2*(Cl-Cl)
Hp = 4*110,6 + 2*57,9
Hp = 442,4 + 115,8
Hp = 558,2 Kcal.
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A variação de Entalpia para energias de ligações é dada pelo somatório da energia de ligação dos reagentes menos a dos produtos:
ΔH = 531,5 - 558,2
ΔH = -26,7 Kcal.
Portanto a opção é o número 3
obs: geralmente variação de entalpia é dada por entalpia dos produtos menos a dos reagentes. O fato da variação de entalpia da reação quando é envolvido energia de ligação ser dada por reagente menos produto é por conta de que nos reagentes você deve fornecer energia para romper as ligações velhas e formas ligações novas originando o produto. Ao formar o produto haverá liberação de energia por conta da ideia de ligação química. E matematicamente falando, liberação de energia recebe o sinal negativo "-", por isso o valor da energia de ligação fica negativo, pois quer dizer que liberou. Essa explicação foi só para não confundir as contas que geralmente acontece.
Qualquer dúvida ou erro só avisar
abraço!
A variação da entalpia dessa reação é igual a -26,7 kcal (Opção 3)
Vamos à explicação!
A variação da entalpia da reação (ΔH) será a diferença entre a entalpia do reagente (ΔHr) e do produto (ΔHp):
ΔH reação = ΔH reagente - ΔH produto
Devemos calcular a variação do reagente, do produto e assim efetuar o cálculo final.
1ª etapa. ΔH reagentes:
Analisando a equação temos as seguintes ligações:
- 4 × H-Cl
- 2 × O-O
ΔH reagente = (4 × H-Cl) + (1 × O=O)
ΔH reagente = (4 × 103,1) + 119,1
ΔH reagente = 412,4 + 119,1
ΔH reagente = 531,5
2ª etapa. ΔH produto:
Analisando a equação temos as seguintes ligações:
- 4 × H-O
- 2 × Cl - Cl
ΔH produto = (4 × H-O) + (2 × Cl-Cl)
ΔH produto = (4 × 110,6) + (2 × 57,9)
ΔH produto = 442,4 + 115,8
ΔH produto = 558,2
3ª etapa. ΔH reação:
ΔH reação = ΔH reagente - ΔH produto
ΔH reação = 531,5 - 558,2
ΔH reação = - 26,7
Encontramos que o ΔH reação é igual a -26,7 kcal (Opção 3)
Espero ter ajudado!
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