Question

(Unigranrio - Medicina 2017) Cálculos de entalpias reacionais são em alguns casos efetuados por meio das energias de ligação das moléculas envolvidas, onde o saldo de energias de ligação rompidas e refeitas é considerado nesse procedimento. Alguns valores de energia de ligação entre alguns átomos são fornecidos no quadro abaixo:

Ligação | Energia de ligação (kJ/mol)

LC-H 413
O=0 494
IC=0 804
O-H 463

Considere a reação de combustão completa do metano representada na reação abaixo:

CH4(g) +2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(v)

A entalpia reacional, em kJ/mol, para a combustão de um mol de metano segundo a reação será de:

a) -820
b) -360
c) +106
d) +360
e) +820​

Answer 1

a) -820

Para calcular a variação de entalpia, a partir das energias de ligação, precisamos calcular a energia de ligação total que é necessário fornecer para dissociar as ligações dos reagentes, subtraído da energia total que é liberada ao formarmos as ligações nos produtos. Ou seja:

ΔH = ΣHreagentes - ΣHprodutos

Nos reagentes, teremos a seguinte energia:

CH4 = são 4 ligações C-H = 4 . 413 kJ = 1652 kJ

2 O2 = são 2 ligações O=O = 2 . 494 kJ = 988 kJ

Total nos reagentes = 2640 kJ

Nos produtos, teremos a seguinte energia:

CO2 = são 2 ligações C=O = 2 . 804 kJ = 1608 kJ

2 H2O = são 4 ligações O-H = 4 . 463 kJ = 1852 kJ

Total nos produtos = 3460 kJ

ΔH = ΣHreagentes - ΣHprodutos

ΔH = 2640 kJ - 3460 kJ

ΔH = -820 kJ/mol