Question

Determine a variação de entalpia da reação 2FeO(s)+1/2O2(g)—Fe2O3(s)

Answer 1

Resposta:

∆H= - 68,42 kcal/mol  

ou

∆H= - 278,2 kj/mol

Explicação:

Equação balanceada que ocorre

2 FeO (s) + ½ O₂ (g) --> Fe₂O₃ (s)

Aplicar

1) Em kcal/mol

1º método

∆H= Hp-Hr  onde ∆H= variação da entalpia, Hp= entalpia dos produtos, Hr= entalpia dos reagentes  

Dados

H⁰f  FeO (s)= -64,04 kcal/mol

H⁰f O2 (g)= 0

H⁰f Fe2O3 (s)= -196,5 kcal/mol

2 FeO (s) + ½ O₂ (g) --> Fe₂O₃ (s)

∆H=Hp-Hr  (Lei de Hess)

∆H=( H⁰f Fe₂O₃) – (2 H⁰f  FeO + ½ H⁰f O₂)

∆H= -196,5 kcal/mol – [2 * (-64,04 kcal/mol)] + ½ * 0  (multiplicar por 2, porque são 2 moléculas e ∆H refere-se à 1 molécula)

∆H= [-196,5 kcal/mol + 128 kcal/mol) + 0]

∆H= - 68,42 kcal/mol  

2º método

Calor de formação (H⁰f)

2 FeO (s) + ½ O₂ (g) --> 2 FeO   ∆H= -64,04 kcal/mol (multiplicar por 2, porque são 2 moléculas e ∆H refere-se à 1 molécula) ∆H= 2*(-64,04)= 128,08 kcal/mol

2 Fe + 3/2 O₂   --> Fe₂O₃             ∆H= -196,5 kcal/mol

Aplicar a Lei de Hess

2 FeO --> 2 Fe + O₂                    ∆H= 128,08 kcal/mol  (inverter a reação e o sinal)

2 Fe + 3/2 O₂ --> Fe₂O₃            ∆H= -196,5 kcal/mol

---------------------------------------------------------  somar

2 FeO (s) + ½ O₂ (g) --> Fe₂O₃ (s)   ∆H= - 68,42 kcal/mol

ou

2) Em kj/mol

1º método

∆H=Hp-Hr  onde ∆H= variação da entalpia, Hp= entalpia dos produtos, Hr= entalpia dos reagentes  

Dados

H⁰f  FeO (s)= - 272 kj/mol

H⁰f O₂ (g)= 0

H⁰f Fe₂O₃ (s)= - 822,2 kj/mol

2 FeO (s) + ½ O₂ (g) --> Fe₂O₃ (s)

∆H=Hp-Hr  (Lei de Hess)

∆H=( H⁰f Fe₂O₃) – (2 H⁰f  FeO + ½ H⁰f O₂)

∆H= - 822,2 kj/mol – [2 *( - 272 kj/mol)] + ½ * 0]  (multiplicar por 2, porque são 2 moléculas e ∆H refere-se à 1 molécula)

∆H= - 822,2 kj/mol + 544 kj/mol) + 0]  

∆H= - 278,2 kj/mol

2º método

Calor de formação (H⁰f)

2 FeO (s) + ½ O₂ (g) --> 2 FeO   ∆H= - 272 kj/mol (multiplicar por 2, porque são 2 moléculas e ∆H refere-se à 1 molécula) ∆H= 2*(-272)= 544 kj/mol

2 Fe + 3/2 O2   --> Fe2O3              ∆H= - 822,2 kj/mol

Aplicar a Lei de Hess

2 FeO --> 2 Fe + O₂                        ∆H= + 544 kj/mol  (inverter a reação e o sinal)

2 Fe + 3/2 O₂ --> Fe₂O₃                  ∆H= - 822,2 kj/mol

---------------------------------------------------------  somar

2 FeO (s) + ½ O₂ (g) --> Fe₂O₃ (s)   ∆H= - 278,2 kj/mol