Os químico alemães Fritz Haber (1868-1934) e Carl Bosch
(1874-1940) desenvolveram, em 1909, um processo
produção de amônia, matéria-prima para a fabricação
explosivos utilizados durante a Primeira Guerra Mundial.
acordo com o processo Haber, a obtenção da amônia se
através da reação:
N 2 ( g ) + 3 H 2 ( g ) → 2 NH 3 ( g )
Para essa reação, a variação de entalpia é negativa,
sugerindo que ela ocorra a baixas temperaturas. No entanto,
a reação é favorecida por elevada temperatura, garantindo
alta energia de ativação para
a) quebrar as ligações entre os átomos de hidrogênio.
b) quebrar as ligações entre os átomos de nitrogênio.
c) melhorar, simultaneamente, o rendimento da amônia e a
velocidade da reação.
d) reorganizar a estrutura na molécula da amônia.
Soluções para a tarefa
Ao elevar a temperatura teremos neste caso a quebra das ligações presentes entre os átomos de nitrogênio.
Resposta:
Letra A
Explicação:
De acordo com a Energia de ligação, tópico da Termoquímica, haverá absorção pelos reagente para que haja a quebra das ligações e a reorganização dos átomos, que nos produtos, liberam energia e novas ligações são feitas, formando uma nova molécula.
Porém, tem uma pegadinha nessa questão e ela está no tipo das ligações feitas entre os átomos dos reagentes.
(Sabe-se que as ligações do tipo Sigma são bem mais resistentes que as do tipo Pi)
Logo, atentando para a configuração eletrônica do N2 ( 5 elétrons de valência; restam mais 3 para o octeto) e do H2 (1 eletrôn de valência; resta 1 para o dueto ) , vemos que, para a o gás nitrogênio ( N2) existir será necessário haver ligação covalente, tripla, entre os átomos de nitrogênio ( 2 ligações Pi e 1 Sigma) já para os átomos do gás hidrogênio (H2) será necessário existir ligação covalente, simples, entre os átomos de Hidrogênio ( 1 ligação Sigma)
Até aí a resposta seria a letra B. Mas, é importante lembrar-se que o índice do H2 é 3, ou seja, hão 3 mols de gás hidrogênio, portanto 3 ligações sigma ( H-H + H-H + H-H = 3H2 ). Portanto, deverá ser usado mais energia na separação das ligações entre os átomos de hidrogênio, já que são bemmmmmm mais fortes do que as duas ligações Pi e 1 Sigma presente entre os átomos de nitrogênio.