Question

Dadas as seguintes equações termoquímicas: 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(ℓ) ∆H = -571,5 kJ N2O5(g) + H2O(ℓ) → 2 HNO3(ℓ) ∆H = -76,6 kJ ½ N2(g) + 3/2 O2(g) + ½ H2(g) → HNO3(ℓ) ∆H = -174,1 kJ Baseado nessas equações, determine a alternativa correta a respeito da formação de 2 mols de N2O5(g) a partir de 2 mols de N2(g) e 5 mols de O2(g): Valor da questão: 1 ponto libera 28,3 kJ absorve 28,3 kJ. libera 822,2 kJ. absorve 822,2 kJ. absorve 474 ,0 kJ.

Answer 1

Resposta: Alternativa b ( absorve 28,3 kJ )

Explicação:

Queremos descobrir o calor que foi liberado ou absorvido (variação de entalpia) na seguinte equação:

2 N2(g) + 5 O2(g) → 2 N2O5(g) ∆H = ?

Para resolver essa questão aplicando a Lei de Hess, temos que inverter a primeira e a segunda equação, multiplicar a segunda equação por 2 e multiplicar a terceira equação por 4:

2 H2O(ℓ) → 2 H2(g) + O2(g) ∆H = +571,5 kJ

4 HNO3(ℓ) → 2 N2O5(g) + 2 H2O(ℓ) ∆H = +153,2 kJ

2 N2(g) + 6 O2(g) + 2 H2(g) → 4 HNO3(ℓ) ∆H = -696,4 kJ

2 N2(g) + 5 O2(g) → 2 N2O5(g) ∆H = + 28,3 kJ

O sinal positivo indica que houve absorção de energia na forma de calor.

Answer 2

A alternativa correta a respeito da formação de 2 mols N2O5 a partir de 2 mols de N2 e 5 mols de O2 é que absorve 28,3 KJ.

Reações:

2 H₂(g) + O₂(g) → 2 H₂O(l)  ΔH = -571,5 kJ (inverter)

N₂O₅ (g) + H₂O (l)→ 2 HNO₃(l) ΔH = -76,6 kJ (inverter e multiplicar por 2)

1/2 N₂(g) + 3/2 O₂(g) + 1/2 H₂(g) → HNO₃(l)   ΔH = -174,1 kJ (multiplicar por 4)

Através das reações anteriores, chegaremos até a reação abaixo para descobrir o valor de ΔH (lei de Hess):

2 N₂(g) + 5 O₂(g) → 2N₂O₅(g)  ΔH =?

No final, só poderá sobrar os elementos da reação acima. Para isso ocorrer, será necessário inverter a reação 1, inverter e multiplicar a reação 2 por dois, pois terão que ser 2 mols de N₂O₅ e a reação 3 será multiplicada por quatro.

Lembre-se que para as reações invertidas, o sinal do valor de entalpia também é invertido. Quando se multiplica uma reação por um fator, o valor de entalpia também é multiplicado pelo mesmo fator.

Logo, temos:

2 H₂O(l) → 2 H₂(g) + O₂(g)   ΔH =+ 571,5 kJ

4 HNO₃(l) → 2 N₂O₅ (g) + 2 H₂O (l) ΔH = + 153,2 kJ

2 N₂(g) + 6 O₂(g) + 2 H₂(g) → 4 HNO₃(l)   ΔH = - 696,4 kJ

Os elementos sublinhados irão desaparecer, pois serão cortados.

2 N₂(g) + 5 O₂(g) → 2 N₂O₅ (g)   ΔH = + 571,5 + 153,2 - 696,4 = + 28,3 kJ

Sinal positivo significa que a reação absorve energia.

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