Question

Com base nas informações e no diagrama a seguir, relacionados com a combustão completa do propano, a qual resulta em dióxido de carbono e água, responda o que for correto.Entalpias de formação

ΔH(CO₍₂₎) = -394 kJ.mol⁻¹.
ΔH(H₍₂₎O) = -286 kJ.mol⁻¹.

Produtos da combustão do propano
I. ΔH é igual a -680kJ.
II. A combustão de um mol de propano produz um mol de gás carbônico e um mol de água.
III. A entalpia de formação do propano é igual a -126kJ.
IV. A combustão do propano é um processo exotérmico.
V. ΔH₂ é igual a -126kJ
O número de proposições verdadeiras é:
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5

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Answer 1

Está correta a alternativa c que afirma ser três (3) o número de proposições verdadeiras.

I. FALSO, ΔH₁ NÃO é igual a -680kJ.  De acordo com o gráfico, o valor de ΔH₁ = ΔH₂ + ΔH₃.

O valor de ΔH₂ é negativo, mas não é fornecido. Já o valor de ΔH₃ é igual a -2200 kJ. Portanto, é impossível que a soma seja -680kJ.

II. FALSO, a combustão de um mol de propano produz TRÊS mols de gás carbônico e QUATRO mols de água, de acordo com a seguinte equação química balanceada:

C₃H₈(g) + 5 O₂(g) → 3 CO₂(g) + 4 H₂O(l)

III. VERDADEIRO. A entalpia de formação do propano é igual a -126kJ.

Reação I: C₃H₈(g) + 5 O₂(g) → 3 CO₂(g) + 4 H₂O(l) ΔH° = - 2220 kJ

Reação II: C(graf) + O₂(g) → CO₂(g) ΔH° = - 394 kJ

Reação III: H₂(g) + 1/2 O₂(g) → H₂O (l) ΔH° = - 286 kJ

Reação I: Inverte e troca o sinal de ΔH°

3 CO₂(g) + 4 H₂O(l)  → C₃H₈(g) + 5 O₂(g)  ΔH° = + 2220 kJ

Reação II: Multiplica por 3

3 C(graf) + 3 O₂(g) → 3 CO₂(g) ΔH° = - 1182 kJ

Reação III: Multiplica por 4  

4 H₂(g) + 2 O₂(g) → 4 H₂O (l) ΔH° = - 1144 kJ

Agora é possível somar e simplificar as três reações para obter a reação global:

3 C(graf) + 4 H₂(g) → C₃H₈(g)

Ao somar as entalpias temos que:

ΔH = ΔH reação I + ΔH reação II + ΔH reação III  

ΔH = 2220 - 1182 + ( - 1144 )  

ΔH = -106 kJ

IV. VERDADEIRO. A combustão do propano é um processo exotérmico, pois a queima libera calor.

V. VERDADEIRO. ΔH₂ é igual a -126kJ, pois ΔH₂ representa a entalpia de formação do propano, que como demonstrado nos cálculos do item III, é igual a -126kJ.

Portanto, o número de proposições verdadeiras é 3, conforme a alternativa c.

Espero ter ajudado!