Question

Durante a produção industrial do ácido sulfúrico são necessárias as seguintes etapas intermediárias: combustão do enxofre e oxidação do dióxido de enxofre.

I. 2 S(s) + 3 O2(g) → 2 SO3(g) ΔH = -791,44 kJ
II. S(s) + O2(g) → SO2(g) ΔH = -296,83 kJ

Determine a entalpia padrão de formação do trióxido de enxofre de acordo com a reação abaixo:

2 SO2(g) + O2(g) → 2 SO3(g)

Answer 1

Olá,

podemos obter a variação da entalpia da equação desejada, a partir da soma das entalpias das etapas intermediárias, mas para isso necessitamos fazer algumas modificações:

Na reação desejada, o SO2 aparece no lado dos reagentes, enquanto que na reação da etapa II ele aparece do lado dos produtos. Sendo assim, vamos inverter a equação II e fazendo isso, inverteremos também o sinal de ΔH:

SO2(g) → S(s) + O2(g) ΔH = +296,83 kJ

Além disso, na equação desejada, temos 2mols de SO2, portanto temos que multiplicar a equação da etapa II por 2, para acertar o coeficiente estequiométrico, e multiplicaremos por 2 também o valor de ΔH:

2SO2(g) → 2S(s) + 2O2(g) ΔH = 2*296,83 kJ

Agora, somamos a equação acima, com a equação da etapa I:

2 S(s) + 3 O2(g) → 2 SO3(g) ΔH = -791,44 kJ

2SO2(g) → 2S(s) + 2O2(g) ΔH = 2* 296,83kJ

____________________________________

2SO2(g) + O2 → 2 SO3(g)

somando as duas reações, chegamos na equação de formação do SO3. As espécies que aparecem em iguais quantidades em ambos os lados das reações se cancelam, é o caso do S(s) e 2mols de O2(g) do lado direito.

Agora, os valores de ΔH podem ser calculados:

ΔH = -791,44 kJ + 2*296,83 kJ

ΔH = -197,78kJ