Dada a equação: CH4(g) + H2O(v) → CO(g) + 3H2(g) O gás hidrogênio pode ser obtido pela reação acima equacionada. Dadas as entalpias de formação em kJ/mol, CH4 = –75; H2O = –287 e CO = –108, a entalpia da reação a 25°C e 1 atm é igual a :
A) -254 kJ
B) –127 kJ
C) –470 kJ
D) +508 kJ
E) +254 kJ
Soluções para a tarefa
Resposta:
E) 254 kJ
Explicação:
1) Reconhecer reagentes e produtos
Note que nossa equação já está balanceada. Na equação química:
CH4(g) + H2O(v) → CO(g) + 3H2(g)
Os elementos em itálico são os reagentes.
Os elementos sublinhados são os produtos.
2) Conhecer a fórmula de variação de entalpia
- ∆H reação = H produto - H reagente
Ou seja, para calcular a variação de entalpia da reação, precisamos descobrir primeiro a entalpia do produto e a entalpia do reagente
3) Calcular entalpia do produto (H produto)
dados
nCO = 1
nH2 = 3
∆H° CO = - 108 kJ/mol
∆H° H2 = 0 kJ/mol
observações
- ∆H° significa entalpia padrão de formação
- n significa número de mols daquela substância
- H2 é uma substância pura. Por isso, sua entalpia padrão de formação é 0.
Resolução
H produto = nCO × ∆H° CO + nH2 × ∆H° H2
H produto = 1 × - 108 + 3 × 0
H produto = - 108 kJ
4) Calcular entalpia do reagente
Dados
nCH4 = 1
nH2O = 1
∆H° CH4 = - 75 kJ/mol
∆H° H2O = - 287 kJ/mol
Resolução
H reagente = nCH4 × ∆H° CH4 + nH2O × ∆H° H2O
H reagente = 1 × - 75 + 1 × -287
H reagente = - 75 - 287
H reagente = - 362 kJ
5) Utilizar a fórmula da variação de entalpia
∆H reação = H produto - H reagente
∆H reação = - 108 - (-362)
∆H reação = - 108 + 362
∆H reação = + 254 kJ