2
química
Moderna plus
Parte II
Unidade F
Capítulo 22 E
nergia de ligação e aspectos
estequiométricos da Termoquímica
Seção 1.3
química na abordagem
do cotidiano
tito
canto
1
Respostas
exercícios adicionais
1 (ITA-SP) Qualitativamente (sem fazer contas),
como você explica o fato de a quantidade de
calor trocado na vaporização de um mol
de água no estado líquido ser muito maior do
que o calor trocado na fusão da mesma quantidade de água no estado sólido?
2 Formação do iodeto de hidrogênio
a)A ligação entre os átomos de H e C, é a mais
fraca.
b)H2 (g) 1 C,2 (g) # 2 HC, (g) é a reação
correspondente à entalpia de formação do
cloreto de hidrogênio.
c) Os valores de entalpia de neutralização mostrados para o HC, e HBr são praticamente
idênticos, por se tratarem de ácidos fortes
reagindo com base forte.
d)H (g) 1 Br (g) # HBr (g) é a reação correspondente à entalpia de formação do HBr.
e) A reação de formação do HI é exotérmica.
H2
�
I2
�
H2
�
I
I
[H2I2]
4 (UnB-DF) A tabela a seguir apresenta as entalpias de ligações que podem ser formadas entre
átomos de carbono, oxigênio e hidrogênio.
Ligações
Entalpia de ligação
(kJ ? mol21 a 25 °C e 1 atm)
C k C
347
H k H
436
C k H
414
O k H
464
O l O
496
C l O
743
�
HI
HI
H
H
k
H2 1 2 I 1 5,3 kcal # k
I2 1 36 kcal # 2 I
I
I
Decida se a afirmação é certa ou errada:
Considerando essas informações, conclui-se que
DH da reação 4 CO 1 2 H2O # CH4 1 3 CO2,
a 25 °C e 1 atm, pode ser corretamente representado pelo gráfico abaixo.
#
# HI 1 HI 1 43,8 kcal
De acordo com a figura acima, a energia necessária para decompor 1 mol de moléculas de I2
em 2 mol de átomos de iodo é:
a)5,3 kcal.
d)43,8 kcal.
b)10,6 kcal.
e)72 kcal.
c) 36 kcal.
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3 (UFJF-MG) Considerando os dados da tabela a
seguir, correspondentes aos haletos de hidrogênio, a 25 °C e 1 atm, assinale a alternativa
CORRETA.
H (kJ ? mol21)
produtos
DH 5 1.286 kJ ? mol21
reagentes
5 (UFRN) Considere as energias de ligação do H2,
I2 e HI, respectivamente expressas na tabela
abaixo.
Energias de Ligação (kJ/mol) a 25 °C e 1 atm
Energia de
ligação
(kJ/mol)
Entalpia de
formação, DHf0
(kJ/mol)
Entalpia de
neutralização
da reação com
NaOH (kJ/mol)
HC,
430,9
292,3
257,9
HBr
365,3
236,3
257,6
HI
298,4
25,9
----
Ácido
Ligação
H k H
I k I
H k I
Energia
434,0
150,0
298,0
A quantidade de calor envolvida (DH°) por cada
mol de HI formado, nas condições-padrão,
deve ser:
a)2143,0 kJ/mol.
c) 26,0 kJ/mol.
b)17,0 kJ/mol.
d)1441,0 kJ/mol.
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Parte II
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Capítulo 22 E
nergia de ligação e aspectos
estequiométricos da Termoquímica
Seção 1.3
química na abordagem
do cotidiano
6 (PUC-RJ) O gás cloro (C,2), amarelo-esverdeado, é
altamente tóxico. Ao ser inalado, reage com a água
existente nos pulmões, formando ácido clorídrico (HC,), um ácido forte capaz de causar graves
lesões internas, conforme a seguinte reação:
C,2 (g) 1 H2O (g) # HC, (g) 1 HC,O (g)
Ligação
Energia de ligação
(kJ/mol; 25 °C e 1 atm)
C, k C,
243
H k O
464
H k C,
431
7 (Unicamp-SP) A variação de entalpia de uma
reação na fase gasosa, DHr, pode ser obtida indiretamente por duas maneiras distintas: 1) pela
diferença entre as entalpias de formação, DHf,
dos produtos e dos reagentes; 2) pela diferença
entre as entalpias de ligação, DHl, das ligações
rompidas e das ligações formadas.
Considerando a reação e as tabelas abaixo:
a)Determine o valor de DHr.
b)Calcule a entalpia de formação para o
H3CC, (g).
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CH4 (g) 1 C,2 (g) # H3CC, (g) 1 HC, (g)
Substância
DHf em kJ ? mol21
CH4
275
C,2
0
CH3C,
—­
HC,
292
Ligação
DHf em kJ ? mol21
H3C k H
435
C, k C,
242
H3C k C,
452
H k C,
431
8 (UFRGS-RS) Abaixo é apresentado um quadro
com algumas energias de ligação no estado
gasoso.
Ligação
Energia (kJ/mol)
H k H
470,7
C, k C,
242,5
O l O
489,2
N m N
940,8
H k C,
431,5
H k Br
365,9
H k I
298,6
2
São feitas as seguintes afirmações:
I. É preciso mais energia para decompor a molécula de oxigênio do que para decompor a
molécula de nitrogênio.
II. A molécula de HC, deve ser mais estável
do que as moléculas de HBr e HI.
III. Entre as moléculas gasosas H2, O2 e C,2, a
molécula de C,2 é a menos estável.
IV. A reação H2 (g) 1 C,2 (g) # 2 HC, (g) deve
ser endotérmica.
205
C, k O
Utilizando os dados constantes na tabela acima,
marque a opção que contém o valor correto da
variação de entalpia verificada, em kJ/mol:
a)1104.
c) 152.
e)2104.
b)171.
d)271.
2
tito
canto
Quais estão corretas?
a)Apenas I e II.
d)Apenas I, III e IV.
b)Apenas I e III.
e)Apenas II, III e IV.
c) Apenas II e III.
9 (UFC-CE) A natureza atua na fixação do nitrogênio de diversas maneiras. Uma destas, que
é responsável por cerca de somente 10% do
processo natural total, é proveniente da ação
da descarga elétrica dos raios sobre a massa
atmosférica, que transforma o nitrogênio em
óxido nítrico e, posteriormente, em dióxido
de nitrogênio. O NO2, por sua vez, reage com a
água das chuvas produzindo HNO3, que é, então,
incorporado ao solo.
O2
O2
O2
N2 @# NO @# NO2 @# HNO3
Dadas as energias de ligação:
N2 5 225 kcal/mol; O2 5 118 kcal/mol;
NO 5 162 kcal/mol
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Moderna plus
Assinale a alternativa correta.
a)O processo descrito é acompanhado da
formação sequenciada de espécies de mais
baixos estados de oxidação do nitrogênio.
b) A fixação de nitrogênio é acompanhada de processos sequenciados de redução, conduzindo à
elevação do estado de oxidação do nitrogênio.
c) Uma dificuldade admitida para a fixação do
nitrogênio é a elevada quantidade de energia
requerida para quebrar a tripla ligação N m N.
d)Somente com base nos valores das energias
das ligações, espera-se que o processo de
formação do NO seja termoquimicamente
espontâneo.
e) O processo descrito constitui-se de uma fonte
natural de inibição da formação de chuvas
ácidas, seguido de neutralização.