Question

URGENTE!!!!
Calcule a entalpia padrão de formação do diborano gasoso (B2H6):

Reação Global: 2B(s) + 3H2(g) ® B2H6(g)

4B(s) + 3O2(g) ® 2 B2O3(s) DH°= - 2509,1 kJ

2H2(g) + O2(g) ® 2H2O(l) DH°= - 571,7 kJ

B2H6(g) + 3O2(g) ® B2O3(s) + 3H2O(l) DH°= - 2147,5 kJ

Answer 1

A reação de formação do Diborano (B₂H₆) é dada por:

Equação 0:  $2B\;(s)+3H_2\;(g)\longrightarrow B_2H_6\;(g)$

No entanto, não nos é dito qual é a entalpia desta reação.

Para ultrapassar este problema, temos as 3 reações seguintes, das quais sabemos as entalpias:

Equação 1:  $4B\;(s)+3O_2\;(g)\longrightarrow 2B_2O_3\;(s)\;\;\;\;\;\;\;\Delta H=-2509,1\;kJ$

Equação 2:  $2H_2\;(g)+O_2\;(g)\longrightarrow 2H_2O\;(l)\;\;\;\;\;\;\;\Delta H=-571,7\;kJ$

Equação 3:  $B_2H_6\;(g)+3O_2\;(g)\longrightarrow B_2O_3\;(s)+3H_2O(l)\;\;\;\;\;\;\;\Delta H=-2147,5\;kJ$

Para obter o Diborano, temos de inverter o sentido da última reação, ficando a equação da seguinte forma:

Equação 4:  $B_2O_3\;(s)+3H_2O(l)\longrightarrow B_2H_6\;(g)+3O_2\;(g)\;\;\;\;\;\;\;\Delta H=2147,5\;kJ$

Podemos, agora, somar as reações para obter o Diborano. Para isso, vamos ver quantas vezes, no mínimo, é preciso usar cada reação.

Para obter 1 mol de B₂H₆, é necessária 1 mol de B₂O₃ e 3 mol de H₂O.

Para isto, é necessário usar a 1ª reação 0,5 vezes e a 2ª reação 1,5 vezes.

Como isto é impossível, vamos duplicar estes valores para obter números inteiros.

Obtemos assim o seguinte resultado:

$1\times Equa\d c\tilde ao\;1\;+\;3\times Equa\d c\tilde ao\;2\;+\;2\times Equa\d c\tilde ao\;4$

Da mesma forma que reagentes e produtos estão a ser multiplicados, também as Entalpias (ΔH) o são.

Assim, e recorrendo à Lei de Hess, podemos determinar a entalpia da formação do Diborano a partir das Entalpias destas 3 etapas.

    $\Delta H_{Total}=\Delta H_1+3\Delta H_2+2\Delta H_4\Leftrightarrow$

$\Leftrightarrow\Delta H_{Total}=-2509,1+3\times-571,7+2\times 2147,5\Leftrightarrow$

$\Leftrightarrow\Delta H_{Total}=-2509,1-1715,1+4295\Leftrightarrow$

$\Leftrightarrow\Delta H_{Total}=70,8\;kJ$

Resposta: A Entalpia padrão de formação do Diborano é 70,8 kJ.

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