Question

Considere as reações abaixo:


H2O(l)  H2(g) + 1⁄2O2(g) ΔH = + 68,3 kcal

C(grafite) + O2(g)  CO2(g) ΔH = - 94,1 kcal

C(grafite) + 2H2(g)  CH4(g) ΔH = - 17,9 kcal


Sabendo-se que a reação de combustão o metano é:

CH4(g) + O2(g)  CO2(g) + H2O(l)

Quanto é a Variação de Entalpia de Combustão (ΔHc) do metano?
a) + 144 kcal
b) + 213 kcal
c) - 213 kcal
d) - 144 kcal
e) - 288 kcal

Answer 1

Resposta:

Alternativa b)

Explicação

Dados

H₂O(ℓ) → H₂(g) + ¹⁄₂ O₂(g)   ΔH = + 68,3 Kcal

C(grafite) + O₂(g) → CO₂(g)  ΔH = - 94,1 Kcal

C(s) + 2 H₂(g) → CH₄(g)  ΔH = -17,9 Kcal

CH₄(g) + 2 O₂(g) → CO₂(g) + 2 H₂O(ℓ)

- organizar as equações para termos o CH₄ no 1º membro;

H₂O(ℓ) → H₂(g) + ¹⁄₂ O₂(g)   ΔH = + 68,3 Kcal (multiplicar por 2 e inverter, inclusive o sinal do ΔH)

C(grafite) + O₂(g) → CO₂(g)  ΔH = - 94,1 Kcal (manter)

C(s) + 2 H₂(g) → CH₄(g)  ΔH = -17,9 Kcal (inverter, inclusive o sinal do ΔH)

- após fazer os passos acima, aplicar a Lei de Hess (soma algébrica,"cortar" os "termos iguais" que estiverem em membros opostos da equação e somar os que estiverem no mesmo lado )

- fazer a soma dos ∆H;  

assim:

2 H₂(g) + O₂(g) → 2 H₂O(ℓ)   ΔH = 2*(- 68,3) = -136,6 Kcal

C(grafite) + O₂(g) → CO₂(g)  ΔH = -94,1 Kcal

CH₄(g) → C(s) + 2 H₂(g)        ΔH = +17,9 Kcal

------------------------------------------------------------------------------  somando

CH₄(g) + 2 O₂(g) → CO₂(g) + 2 H₂O(ℓ)

ΔH total = -136,6 Kcal - 94,1 Kcal + 17,9 Kcal

ΔH⁰ = -212,8 ≅ -213 Kcal