Questão 14

ITA 2007

Química

(ITA - 2007)

Assinale a opção que indica a variação CORRETA de entalpia, em kJ/mol, da reação química a 298,15 K e 1 bar, representada pela seguinte equação:

C₄H₁₀(g) $ightarrow$ C₄H₈(g) + H₂(g).

Dados eventualmente necessários:

∆Hf⁰ (C₄H₈(g)) = - 11,4; ∆Hf⁰ (CO₂(g)) = - 393,5;

∆Hf⁰ (H₂O(ℓ)) = - 285,8 e ∆Hc⁰ (C₄H₁₀(g)) = - 2.877,6, em que ∆Hf⁰ e ∆Hc⁰, em kJ/mol, representam as variações de entalpia de formação e de combustão a 298,15 K e 1 bar, respectivamente.

- 3.568,3

-2.186,9

+2.186,9

+125,4

+114,0

Gabarito:

+114,0

Resolução:

A reação que queremos descobrir a variação de entalpia é:

$C4H_{10(g)} ightarrow C_4H_{8(g)} + H_{2(g)}$

E a variação de entalpia pode ser calculada por:

$Delta H = Delta H_{f(C_4H_8)}^o - Delta H_{f(C_4H_{10})}^o$

Entretanto, não sabemos a entalpia de formação do C₄H₁₀, por isso, vamos utilizar a reação de combustão desse composto:

$C_4H_10 + frac{13}{2}O_2 ightarrow 4CO_2 +5 H_2O$

A entalpia será:

$Delta H_{c(C_4H_{10})}^o = 4Delta H_{f(CO_2)}^o + 5Delta H_{f(H_2O)}^o - Delta H_{f(C_4H_{10})}^o$

Substituindo os valores:

$-2877,6 kJ = -4cdot 393,5 kJ -5cdot 285,8 kJ - Delta H_{f(C_4H_{10})}^o$

$Delta H_{f(C_4H_{10})}^o = - 125,4 kJ$

Sabendo a entalpia de formação do C₄H₁₀, podemos encontrar a variação de entalpia da reação:

$Delta H = Delta H_{f(C_4H_8)}^o - Delta H_{f(C_4H_{10})}^o = 11,4kJ - 125,4 kJ = 114 kJ$

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