Questão 71
FUVEST 2006
(FUVEST - 2006 - 1 FASE ) As reações, em fase gasosa, representadas pelas equações I, II e III, liberam, respectivamente, as quantidades de calor Q1 J, Q2 J e Q3 J, sendo Q3 > Q2 > Q1.
I) 2NH3 + 5/2O2 2NO + 3H2O ∆H1 = - Q1J
II) 2NH3 + 7/2O2 2NO2 + 3H2O ∆H2 = - Q2J
III) 2NH3 + 4O2 N2O5 + 3H2O ∆H3 = - Q3J
Assim sendo, a reação representada por
IV) N2O5 2NO2 + 1/2O2 ∆H4 será:
exotérmica, com ∆H4 = (Q3 - Q1)J.
endotérmica, com ∆H4 = (Q2 - Q1)J.
exotérmica, com ∆H4 = (Q2 - Q3)J.
endotérmica, com ∆H4 = (Q3 - Q2)J.
exotérmica, com ∆H4 = (Q1 - Q2)J.
Gabarito:
endotérmica, com ∆H4 = (Q3 - Q2)J.
Resolução:
Para chegar à equação desejada deve-se usar a equação II e III:
IV.N2O5 ---> 2NO2 + 1/2O2 ΔH4
Ao inverter a equação III e somar com a II, vai chegar na equação desejada:
II. 2NH3+7/2O2 ---> 2NO2 + 3H2O
III. N2O5 + 3H2O ---> 2NH3 + 4O2
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N2O5 + 7/2O2 ---> 2NO2 + 4O2
N2O5 ----> 2NO2 + 4O2 - 7/2O2
N2O5 ----> 2NO2 + 1/2O2
OBS: quando você inverte uma reação exotérmica (ΔH<0) ela passa a ser endotérmica (ΔH>0).
Agora é só somar as variações de entalpia.
+Q3 + (-Q2) = Q3 - Q2 (o sinal positivo no Q3 indica que houve uma inversão na equação, e que é uma reação endotérmica).
Como Q3 é maior que Q2 (Q3> Q2> Q1) a variação total de entalpia é maior que zero (ΔH4>0), ou seja, reação endotérmica.