Question

(Cefet-PR) Considere a seguinte equação:

$2~(graf.)~+3~H_{2}~(g)~+~\frac{1}{2}~O_{2}~(g)~\rightarrow~C_2H_6O~(l)$

Com base na Lei de Hess, e utilizando as equações a seguir, calcule o ΔH da reação e assinale a alternativa que apresenta a resposta correta.

$C (graf.) + O_2 (g) \rightarrow CO_2 (g)$  ΔH = –394 kJ/mol

$H_2~(g) + \frac{1}{2}O_2 (g) \rightarrow H_2O (l)$  ΔH = –286 kJ/mol

$C_2H_6O (l) + 3 O_2 (g) \rightarrow 2 CO_2 (g) + 3 H_2O (l)$ ΔH = –1.368 kJ/mol

a) +278 kJ/mol
b) +2.048 kJ/mol
c) –278 kJ/mol
d) –2.048 kJ/mol
e) –556 kJ/mol

Answer 1

A reação que queremos descobrir a entalpia é:
2C(graf) +3H2(g) + 1/2O2(g)  --->  C2H6O(l)     ΔH=???

As reações com entalpias fornecidas que são dadas são:
I.  C(graf) + O2(g) --> CO2(g)                                  ΔH=-394kJ/mol
II.  H2(g) + 1/2O2(g)  --> H2O(l)                              ΔH=-286kJ/mol
III. C2H6O(l) + 3O2(g)  -->  2CO2(g) + 3H2O(l)      ΔH=-1368kJ/mol

Iremos "ajeitar" e somar essas reações de maneira que a reação resultante seja a que desejamos:

Precisamos de 2C(graf) nos reagentes, a reação I tem 1C(graf) nos reagents, então multiplicamos toda ela por 2 (a entalpia também deve ser multiplicada).
2.I  2C(graf) + 2O2(g) --> 2CO2(g)                            ΔH=2.-394=-788kJ/mol

Precisamos de 3H2(g) nos reagentes. a reação II tem 1H2(g) nos reagentes, então multiplicamos ela por 3:
3. II.  3H2(g) + 3/2O2(g)  --> 3H2O(l)                        ΔH=3.-286=-858kJ/mol

Precisamos de 1C2H6O(l) nos produtos, a reação III tem ele nos reagentes, então invertemos ela, lembrando que o sinal da entalpia tbm é invertido:
-III. 2CO2(g) + 3H2O(l)  -->  C2H6O(l) + 3O2(g)       ΔH=+1368kJ/mol

Esgotados as opções de reações, somamos elas, lembrando que moléculas iguais em lados opostos (um nos regentes e outros nos produtos) se subtraem.

2C(graf) + 2O2(g)    -->       2CO2(g)                       ΔH=-788kJ/mol
3H2(g) + 3/2O2(g)    -->       3H2O(l)                       ΔH=-858kJ/mol
2CO2(g) + 3H2O(l)  -->  C2H6O(l) + 3O2(g)          ΔH=+1368kJ/mol
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2C(graf) + 3H2(g) + 1/2O2(g) ---> C2H6O(l)
Essa é a reação que queremos, somamos as entalpias também:
ΔH=1368-788-858= -278kJ/mol de C2H6O(l)

Alternativa correta: Letra C.

Espero ter ajudado =)