Question

Calcule a entalpia, ΔH, em kcal/mol, da reação:

CO₂(g) ⇒ C(s, grafite) + O₂(g), nas condições ambientes (25ºC e 1 atm), sabendo-se que:

I. C₂H₆(g) + 1/2 O₂(g) ⇒ 2 CO₂(g) + 3 H₂O(L)
ΔHº = -372,7 kcal/mol

II. 2 C(s, grafite) + 3 H₂(g) ⇒ C₂H₆(g)
ΔHº = -20,2 kcal/mol

III. H₂(g) + 1/2 O₂(g) ⇒ H₂O(L)
ΔHº = -68,3 kcal/mol

Answer 1

Reação a ser obtida : CO2 ⇒ C(grafite) + O2

1ª equação : C2H6 + 7/2 O2 ⇒ 2 CO2 + 3 H2O {ΔH = -372,7 Kcal/mol}
2ª equação : 2 C(grafite) + 3 H2 ⇒ C2H6 {ΔH = -20,2 Kcal/mol}
3ª equação :  H2 + 1/2 O2 ⇒ H2O {ΔH = -68,3 kcal/mol}
Para obter-se CO2 nos reagentes, inverte-se a 1ª equação, dividindo-a por 2, invertendo também o sinal da entalpia e dividindo-a por 2 :
I- CO2 + 3/2 H2O ⇒ 1/2 C2H6 + 7/4 O2 {ΔH = +186,35 Kcal/mol};
Para obter-se C(grafite) nos produtos,  inverte-se a 2ª equação, dividindo-a por 2, invertendo também o sinal da entalpia e dividindo-a por 2 :
II- 1/2 C2H6 ⇒ C(grafite) + 3/2 H2 {ΔH = +10,1 Kcal/mol};
Por fim, para termos o resultado esperado, multiplicamos a 3ª equação por 3/2, junto com a sua entalpia :

III- 3/2 H2 + 3/4 O2 ⇒3/2  H2O {ΔH = -102,45 Kcal/mol}
Somando (I + II + III) :

CO2 + 3/2 H2O  ⇒ 1/2 C2H6 + 7/4 O2
1/2 C2H6            ⇒ C(grafite) + 3/2 H2
3/2 H2 + 3/4 O2  ⇒ 3/2  H2O                   ⇒ 7/4 O2 - 3/4 O2 = 4/4 O2 → O2 
--------------------------------------------------- +
CO2 ⇒ O2 + C(grafite) ⇒ Reação certa !

Somamos também as entalpias :
+186,35 + 10,1 + (-102,45) = 94 KJ/mol ⇒ Esta é a entalpia da reação !

Answer 2

Pode-se afirmar que a entalpia da reação é +94 kJ/mol.

Como determinar a entalpia da reação?

Inicialmente, devemos igualar a quantidade de moléculas nas três equações para que, ao fim, possamos obter a equação global da reação e sua respectiva entalpia. Para isso, temos que observar as três reações e realizar alterações, como pode ser visto:

• Inverter a primeira reação e dividi-la por 2.

$C_2H_6 + \frac{7}{2} O_2$ ⇒ $2CO_2 + 3 H_2O$ ΔHº = -372,7 kcal/mol

$CO_2 + \frac{3}{2}H_2O$ ⇒ $\frac{1}{2}C_2H_6 + \frac{7}{4}O_2$ ΔHº = +186 kcal/mol

• Inverter a segunda reação e dividi-la por 2.

$2C + 3H_2$ ⇒ $C_2H_6$ ΔHº = -20,2 kcal/mol

$\frac{1}{2}C_2H_6$ ⇒ $C + \frac{3}{2}H_2$ ΔHº = +10,1 kcal/mol

• Multiplicar a terceira reação por $\frac{3}{2}$.

$H_2 + \frac{1}{2}O_2$ ⇒ $H_2O$ ΔHº = -68,3 kcal/mol

$\frac{3}{2}H_2 + \frac{3}{4}O_2$ ⇒ $\frac{3}{2}H_2O$ ΔHº = -102,45 kcal/mol

Por fim, basta somar somar as três reações e suas respectivas entalpias. Então, obtemos:

$CO_2$ ⇒ $C + O_2$ ΔHr = 94 kcal/mol

Saiba mais sobre entalpia da reação: brainly.com.br/tarefa/4170592

#SPJ3