(Ita 1998) Considere os valores das seguintes variações de entalpia (∆H) para as reações químicas representadas pelas equações I e II, onde (graf) significa grafite.
I. C(graf) + O2(g) CO2(g) ∆H(298 K; 1 atm) = - 393 kJ
II. CO(g) + 1/2 O2(g) CO2(g) ∆H(298 K; 1 atm) = - 283 kJ
Com base nestas informações e considerando que todos ∆H se referem à temperatura e pressão citadas anteriormente, assinale a opção CORRETA:
Gabarito:
C(graf) + O2(g) CO(g) + 1/2 O2(g); ∆H = - 110 kJ
Resolução:
I. C(graf) + O2(g) CO2(g) ∆H(298 K; 1 atm) = - 393 kJ
II. CO(g) + 1/2 O2(g) CO2(g) ∆H(298 K; 1 atm) = - 283 kJ
Vamos inverter a reação II.
I. C(graf) + O2(g) CO2(g) ∆H(298 K; 1 atm) = - 393 kJ
II. CO2(g) CO(g) + 1/2 O2(g) ∆H(298 K; 1 atm) = + 283 kJ
Somando-se as reações:
C(graf) + O2(g) + CO2(g) CO2(g) + CO(g) + 1/2 O2(g) ∆H(298 K; 1 atm) = - 110 kJ
Cortando os oxigênios e CO2 temos a reação global.
C(graf) + 1/2 O2(g) CO(g) ∆H(298 K; 1 atm) = - 110 kJ
Se dobrarmos os coeficientes estequiométricos, dobramos o ∆H:
2C(graf) + O2(g) 2CO(g) ∆H(298 K; 1 atm) = - 220 kJ
a) C(graf) + 1/2 O2(g) CO(g); ∆H = + 110 kJ
Errado. ∆H = - 110 kJ
b) 2C(graf) + O2(g) 2CO(g); ∆H = - 110 kJ
Errado. ∆H = -220 kJ
c) 2C(graf) + 1/2 O2(g) C(graf) + CO(g); ∆H = + 110 kJ
Errado. Reação global incorreta.
d) 2C(graf) + 2O2(g) 2CO(g) + O2(g); ∆H = + 220 kJ
Errado. Reação global incorreta.
e) C(graf) + O2(g) CO(g) + 1/2 O2(g); ∆H = - 110 kJ
Correto.