(FMP - 2020)
O clorofórmio ou triclorometano é um composto orgânico de fórmula CHCl3, usado como anestésico. A reação mais importante do clorofórmio é a mistura com fluoreto de hidrogênio, produzindo CFC-22, um precursor na produção de Teflon, como apresentado a seguir.
CHCl3 + 2HF → CHClF2 + 2HCl ΔH = - 44kJ/mol
| Ligaçao | Energia de Ligação kJ/mol |
| C - H | 413 |
| C - Cl | 330 |
| H - F | 568 |
| C - F | 488 |
Fazendo uso das informações contidas na tabela acima, a energia de ligação em kJ/mol para a ligação H-Cl é igual a:
54
216
864
108
432
Gabarito:
432
A entalpia de uma reação química é a entalpia dos reagentes menos a dos produtos.
ΔH(reação) = ΔH(reagentes) - ΔH(produtos)
Portanto, para a reação: CHCl3 + 2HF → CHClF2 + 2HCl, o valor da entalpia é calculado por:
ΔH(reação) = [ΔH(CHCl3) + 2 x ΔH(HF)] - [ΔH(CHClF2) + 2 x ΔH(HCl)]
Como foram informadas as entalpias de ligação, é preciso contabilizar o número de ligações para calcular a entalpia da espécie.
Para o CHCl3: Uma ligação C - H e três ligações C - Cl
ΔH(CHCl3) = ΔH(lig C - H) + 3 x ΔH(lig C - Cl)
ΔH(CHCl3) = 413 + 3 x (330)
ΔH(CHCl3) = 1403kJ/mol
Para o HF: uma ligação H - F
ΔH(HF) = ΔH(lig H - F)
ΔH(HF) = 568
ΔH(HF) = 568kJ/mol
Para o CHClF2: Uma ligação C-H, uma ligação C-Cl, duas ligações C-F
ΔH(CHClF2) = ΔH(lig C - H) + ΔH(lig C - Cl) + 2 x ΔH(lig C - F)
ΔH(CHClF2) = 413 + 330 + 2 x 488
ΔH(CHClF2) = 1719kJ/mol
Para o HCl: uma ligação H - Cl
ΔH(HCl) = ΔH(lig H - Cl)
Substituindo os valores na equação de entalpia:
ΔH(reação) = [ΔH(CHCl3) + 2 x ΔH(HF)] - [ΔH(CHClF2) + 2 x ΔH(HCl)]
-44 = [1403 + 2 x 568] - [1719 + 2 x ΔH(H-Cl)]
- 2 x ΔH(H-Cl) = - 44 - 820
- 2 x ΔH(H-Cl) = - 864
ΔH(H-Cl) = 432kJ/mol
Gabarito: Alternativa E