TURMA DE MEDICINA - QUÍMICA
Prof. Borges
AULA 21 – TERMOQUÍMICA I – FORMAS DE CALCULAR O ∆H DE UMA REAÇÃO
Existem várias formas de se calcular a variação de entalpia (∆H) de uma reação.
1ª forma: Calcular o ∆H de uma reação a partir dos calores de formação de reagentes e produtos da
mesma.
Ex1. Metano (CH4) e propano (C3H8) são combustíveis muito utilizados atualmente.
a) Equacione a reação de combustão do CH4.
b) Calcule o calor de combustão do CH4.
c) Equacione a combustão do C3H8.
d) Calcule o calor de combustão do C3H8.
Dados:
Substância
CH4
C 3H 8
CO2
H 2O
Entalpia padrão de formação (Kcal/mol)
-18
-30
-94
-68
Ex2. (UFF-RJ) As cabeças de palito de fósforo contem uma substância chamada trissulfeto de tetrafosforo.
Este composto inflama na presença de oxigênio, ocorrendo, a pressão normal, a liberação de uma
quantidade de calor de 3677 kcal por mol. A reação referente ao processo esta representada a seguir:
P4S3(s) + 8 O2(g) Æ P4O10(s) + 3 SO2(g)
Calcule a entalpia padrão de formação do P4S3(s) considerando a seguinte tabela:
Substância
Calores de formação (Kcal/mol)
- 2940,0
- 296,8
P4O10(s)
SO2(g)
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2ª forma: Calcular o ∆H de uma reação pela análise de gráficos.
EX1.
a) Qual o calor de combustão do octano (C8H18)?
b) Qual o calor de combustão do isooctano ou 2,2,4-trimetilpentano (C8H18)?
c) Qual o calor de isomerização do octano Æ isooctano?
Ex2.
a) Qual o calor de vaporização da água?
b) Qual o calor de fusão da água?
c) Qual o calor de sublimação da água?
d) Qual o calor de solidificação da água?
e) Qual o calor de formação da água?
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Ex3.
a) Calcule o calor de formação do propano.
b) Calcule o calor de combustão do propano.
Ex4.
a) Qual reação libera mais energia, CH4(g) + 2O2(g) Æ CO2(g) + 2H2O(l) ou CH4(g) + 2O2(g) Æ CO2(g) +
2H2O(g) ?
b) Calcule o calor de vaporização da água.
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3ª forma: Calcular o ∆H a partir das energias de ligações.
Ex1.
a) Qual o calor de atomização do Cl2(g)?
b) Qual o calor necessário para romper a ligação HCl, formando radicais livres?
c) Calcule o ∆H da reação abaixo, a partir das energias de ligação.
CH4(g) + 3Cl2(g) Æ CHCl3(g) + 3HCl(g)
Ex2.
a) Calcule o calor de hidrogenação do acetileno.
b)
c) Faça uma estimativa do comprimento da ligação entre carbonos no benzeno.
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d) Calcule o calor de decomposição do peróxido de hidrogênio.
e) Calcule a energia de ligação (C = O), sabendo que o ∆H da reação CH4(g) + 2O2(g) Æ CO2(g) + 2H2O(l)
é igual a -887KJ/mol.
4ª forma: Calcular o ∆H a partir da soma de reações existentes, até alcançar a equação desejada. (LEI
DE HESS)
EX1.
I. C(grafite) + 2S(rombico) → CS2(l) Δ H = +21 kcal/mol
Δ H = –94 kcal/mol
II. C(grafite) + O2(g) → CO2(g)
Δ H = –71 kcal/mol
III. S(rombico) + O2(g) → SO2(g)
a) Calcule a entalpia de combustão do sulfeto de carbono líquido.
b) Calcule o calor envolvido na transformação de carbono grafite em carbono diamante, sabendo que:
C(diamante) + O2(g) → CO2(g) Δ H = –94,5 kcal/mol
Ex2.
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Ex3. Benzeno pode ser obtido a partir de hexano por reforma catalítica. Considere as reações da
combustão:
H2(g) + 1/2 O2(g) Æ H2O(l)
Calor liberado = 286 kJ/mol de combustível
C6H6(l) + 15/2 O2(g) Æ 6 CO2(g) + 3 H2O(l)
Calor liberado = 3268 kJ/mol de combustível
C6H14(l) + 19/2 O2(g) Æ 6 CO2(g) + 7 H2O(l)
Calor liberado = 4163 kJ/mol de combustível.
Determine o valor do Δ H da produção de 1 mol de benzeno, a partir do hexano, através da reação:
C6H14(l) Æ C6H6(l) + 4 H2(g)
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