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Questão 58757

ITA

(ITA - 2021 - 2ª FASE)

Considere a reação de oxirredução não balanceada de um mol de sulfato de chumbo com ácido hipocloroso, a 25 °C.

1 PbSO_4(s) + HOCl_(aq) → Cl_2(g) + PbO_2(s) + HSO^-_4(aq) + H⁺_(aq)

Para esta reação, a variação de entalpia padrão é ΔHº_r = +19,9 kJ. Sabe-se que o potencial de eletrodo padrão da espécie que sofre oxidação é +1,63 V e o da espécie que sofre redução é +1,61 V.

a) Escreva as semirreações, a reação global balanceada e o potencial padrão da reação global.

b) Determine a variação de energia interna da reação (ΔUº_r), considerando comportamento ideal das espécies.

c) Justifique termodinamicamente a diferença entre os valores de ΔHº_r e ΔUº_r para a reação acima.

Gabarito:

Resolução:

• Equação da semirreação de oxidação:

PbSO₄ + 2 H₂O → PbO₂ + HSO₄^- + 3 H⁺ + 2e^-

Eº = +1,61 V

• Equação da semirreação de redução:

2 HOCl + 2 H⁺ + 2e^- → Cl₂ + 2 H₂O

Eº = +1,63 V

• Equação da reação global:

PbSO₄ + 2 HOCl → PbO₂ + HSO₄^- + Cl₂ + H⁺

• Cálculo do potencial padrão da reação global:

$Deltaepsilon=1,63-1,61=0,02V$

ΔUº_r = ΔHº_r - Δn_gas x RT

ΔUº_r = 19,9 x 10³ - 1 x 8,31 x (25 + 273)

ΔUº_r = 19900 - 2500 = 17400 J.mol^-1 = 17,4 kJ.mol^-1

A diferença entre ΔHº_r e ΔUº_r é o trabalho realizado.

ΔUº_r = ΔHº_r - Δn_gas x RT

O trabalho realizado pelo gás é descrito por Δn_gas x RT. Portanto:

ΔUº_r = ΔHº_r - W

ΔHº_r - ΔUº_r = W

Questão 1

ITA

(ITA - 2014 - 1ª FASE) Das afirmações:

I. Se x, y ∈ , com y ≠ – x, então x + y ∈ _;

II. Se x ∈ e y ∈ , então xy ∈ ;

III. Sejam a, b, c ∈ , com a < b < c. Se f : [a, c] → [a, b] é sobrejetora, então f não é injetora,

é (são) verdadeira(s):

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Questão 2

ITA

Considere as funções f, g : → , f(x) = ax + m, g(x) = bx + n, em que a, b, m e n, são constantes reais. Se A e B são as imagens de f e de g, respectivamente, então, das afirmações abaixo:

I. Se A = B, então a = b e m = n;

II. Se A = , então a = 1;

III. Se a, b, m, n ∈ , com a = b e m = – n, então A = B,

é (são) verdadeira(s)

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Questão 3

ITA

A soma é igual a

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Questão 4

ITA

Se z ∈ , é igual a

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