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Exercícios sobre entalpia-padrão

Exercícios de Química

Estes exercícios sobre entalpia-padrão envolvem a variação de entalpia de 1 mol de certa substância a partir da reação entre substâncias simples nas condições-padrão. Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça
questão 1

Considere a seguinte reação:

6 C(grafite) + 3 H2(g) → C6H6(l) ΔH0formação= + 83 kJ/mol de C6H6(l)

Determine a entalpia do benzeno (C6H6):

a) zero.

b) 83 kJ/mol.

c) 112 kJ/mol.

d) 166 kJ/mol.

e) 498 kJ/mol.

questão 2

Considerando as seguintes equações e seus respectivos valores de entalpia-padrão de formação (ΔH0), indique o reagente que, em relação aos produtos, possui maior energia:

a) C(grafita) → C(diamante) ΔH0= + 2,1 kJ/mol de C

b) I(g) → ½ I2(g) ΔH0= - 104,5 kJ/mol de I

c) ½ Cl2(g) → Cl(g) ΔH0= + 125,4 kJ/mol de C

questão 3

(UnB-DF) Cada uma das reações abaixo libera energia:

I. 1 C(grafita) + ½ O2(g) → 1CO(g) ΔH I

II. 1 Sn(s) + 1 O2(g) → 1 SnO2(s) ΔH II

Sabendo-se que ΔH I e ΔH II são as entalpias de reação para os processos I e II, respectivamente, julgue os itens seguintes em verdadeiros ou falsos:

0. Os reagentes, na reação II, são as substâncias simples mais estáveis dos elementos estanho e oxigênio.

1. As quantidades ΔH I e ΔH II são conhecidas como variação de entalpia de formação de monóxido de carbono, CO(g), e óxido de estanho IV, SnO2(s), respectivamente.

2. O ΔH II é maior que zero.

3. A variação de entalpia de formação, ΔH0, de O2 (g) a 25 ºC e 1 atm, por definição, é diferente de zero.

4. O processo II é um exemplo de combustão. 

questão 4

(Unicentro-PR) Recentemente se descobriu que os danos na camada de ozônio são bem maiores do que se pensava, principalmente sobre o continente antártico. O ozônio pode ser formado a partir do oxigênio, segundo a equação química:

3 O2(g) → 2 O3(g) ∆H0 = 280 kJ

Em relação ao ozônio e aos conhecimentos sobre termoquímica, pode-se afirmar:

a) A reação de formação do ozônio é exotérmica.

b) O ∆H0f para o ozônio é 140 kJ.

c) O ozônio é mais estável que o oxigênio.

d) O calor molar de formação de uma substância é sempre zero.

e) A variação de entalpia de uma reação química independe do estado alotrópico de reagentes e produtos.

respostas
Questão 1

Alternativa “b”.

Como a entalpia indicada na reação é a entalpia-padrão de formação, os elementos constituintes estão nas condições-padrão, o que significa que as entalpias do carbono e do hidrogênio são iguais a zero. Visto que temos esses valores e também o valor da variação da entalpia da reação (ΔH0formação= + 83 kJ), podemos determinar a entalpia do benzeno:

ΔH0formação= H0PRODUTOS – H0REAGENTES

83 kJ/mol = H0BENZENO – zero

H0BENZENO = 83 kJ/mol

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Questão 2

Alternativa “b”.

O reagente que possui maior energia é o I(g), pois a formação do I2(g) é um processo exotérmico.

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Questão 3

0. Verdadeiro. O O2(g) é a forma alotrópica mais estável do oxigênio. Já o elemento estanho (Sn) possui duas formas alotrópicas: estanho tetragonal, que é estável, e estanho cúbico, que é instável. Como a temperatura da reação não foi mencionada e a forma alotrópica do estanho não foi especificada, consideramos que seja a mais estável, isto é, o estanho tetragonal.

1. Verdadeiro. Variação de entalpia de formação é aquela envolvida na reação de formação de 1 mol de moléculas de determinada substância. A reação deve ser feita a partir de substâncias simples, na forma alotrópica mais estável e em condições-padrão (25ºC e 1 atm, sendo a fase de agregação comum nessa temperatura e pressão).

2. Falso. O ΔH II é menor que zero e não maior. Toda reação de combustão é exotérmica porque o produto formado é mais estável.

3. Falso. A variação de entalpia de formação de qualquer substância simples em condições-padrão é igual a zero porque, se aplicarmos a definição de entalpia de formação descrita no item 1 para a formação de uma substância simples, veremos que Hproduto = Hreagente, portanto, ΔH0FORMAÇÃO = zero.

4. Verdadeiro. As reações de oxidação são também classificadas como reações de combustão, e outros agentes oxidantes, como o cloro, podem fazer o papel de comburente.

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Questão 4

Alternativa “b”.

∆H0f para o O3(g) = 280 kJ
                             2 mol
∆H0f para o O3(g) = 140 kJ/mol de O3(g) formados.

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