Question

A variação de entalpia envolvida numa reação química, em determinadas condições, depende exclusivamente da etapa inicial dos reagentes e da etapa final dos produtos, seja a reação executada em uma única etapa ou em várias etapas sucessivas.Sabendo queCH3CH2OH(l) + 3O2(g)  2CO2 + 3H2O(l) H = –326,71kcalC(s) + O2(g)  CO2 (g) H = –94,05kcalH2(g) + 1/2 O2(g)  H2O(l) H = –68,32kcalfaça o que se pede:a) Calcule o H para: 2C(s) + 3H2(g) + 1/2 O2(g)  CH3CH2OH(l) H = ?b) Responda: a reação de formação do etanol é endotérmica ou exotérmica?

Answer 1

Temos:
A.   CH3CH2OH(l) + 3O2(g) --> 2CO2 + 3H2O(l)    ΔH = –326,71kcal

B.   C(s) + O2(g) ---> CO2 (g)                                  ΔH = –94,05kcal

C.   H2(g) + 1/2 O2(g) ---> H2O(l)                          ΔH = –68,32kcal

Pede-se a entalpia da seguinte reação:
2C(s) + 3H2(g) + 1/2 O2(g) ---> CH3CH2OH(l)      ΔH =???

A reação B tem carbono nos reagentes, multiplicamos ela por 2:
2B.   2C(s) + 2O2(g) ---> 2CO2 (g)         ΔH = 2.-94,05=-188,1kcal

A reação C tem hidrogênio nos regentes, multiplicamos ela por 3:
3C.   3H2(g) + 3/2 O2(g) ---> 3H2O(l)      ΔH = 3.-68,32=-204,96kcal

Somamos as duas:
2B.   2C(s) + 2O2(g) ---> 2CO2 (g)         ΔH = 2.-94,05=-188,1kcal
3C.   3H2(g) + 3/2 O2(g) ---> 3H2O(l)      ΔH = 3.-68,32=-204,96kcal
-------------------------------------------------------------------------------------------------
2C(s) + 3H2(g) +7/2 O2(g) --> 2CO2(g) + 3H2O(l)    ΔH=-393,06kcal

Precisamos de CH3CH2OH(l) nos produtos. A reação A tem ele nos reagentes, então invertemos ela:
-A.  2CO2 + 3H2O(l) ---> CH3CH2OH(l) + 3O2(g)    ΔH = +326,71kcal

E somamos as com a ultima obtida:
2C(s) + 3H2(g) +7/2 O2(g) --> 2CO2(g) + 3H2O(l)    ΔH=-393,06kcal
2CO2 + 3H2O(l) ---> CH3CH2OH(l) + 3O2(g)           ΔH = +326,71kcal
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2C(s) + 3H2(g) + 1/2 O2(g) --> CH3CH2OH(l)              ΔH=-66,35kcal

b) A reação é exotérmica, pois a variação de entalpia é negativa.

Espero ter ajudado =)