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Da ponta do lápis ao diamante: os 6 passos dessa transformação

 

Você sabia que diamantes artificiais podem ser obtidos a partir do grafite?

I. C(grafite) –> C(diamante) ΔH = ?

Essa tentadora transformação, embora envolva um baixo valor de entalpia, só acontece em condições de alta temperatura e pressão. Então, nem vale a pena tentar isso em casa! 😛

Este baixo valor de entalpia não pode ser determinado experimentalmente, devido as condições necessárias para esta transformação.

Provavelmente encucado com uma transformação como esta, Germain Hess, no século XIX, descobriu um método simples para o cálculo desta energia. A Lei de Hess.

A variação de energia da transformação do grafite em diamante pode ser determinada por meio de suas entalpias de combustão:

II. C(grafite) + O2(g) –> CO2(g)                       ΔH = -394 kJ

III. C(diamante) + O2(g) –> CO2(g)                ΔH = -396 kJ

Então… Vamos lá?

Anote aí!!!!

1º Passo: Devemos encontrar os participantes da reação desejada (I), nas reações intermediárias (II) e (III):

II: C(grafite) e III: C(diamante)

 

2º Passo: Verificar se eles estão do mesmo lado, reagentes ou produtos, e se estão em quantidade igual de mols.

No nosso caso, NÃO e SIM.

3º Passo: Se não estiver do mesmo lado, inverta a reação intermediária. Se não estiver igual em quantidade de mols, multiplique ou divida a reação intermediária.

 

 

Portanto é necessário inverter a equação III, para que o diamante seja o produto:

III. CO2(g) à C(diamante) + O2(g)                                     

4º Passo: Se inverter e/ou multiplicar/dividir, faça a mesma coisa com o valor de ΔH das reações:

III.  CO2(g) à C(diamante) + O2(g)             ΔH = + 396 kJ

5º Passo: Quando os participantes das reações intermediárias, depois de inverter se houver necessidade, estiverem em lados oposto das reações, corte-os. E se estiverem do mesmo lado, some-os:

  1. C(grafite) + O2(g) à CO2(g) ΔH = -394 kJ

III.  CO2(g) à C(diamante) + O2(g)                                     ΔH = + 396 kJ

6º Passo: Para finalizar. Basta somar os valores de ΔH das reações intermediárias para encontrar o valor de ΔH da reação final.

ΔHII + ΔHIII = -394 + 396 = +2 kJ

Viu, molezinha né? Agora você vai acertar tudo! Só não se esqueça que você não vai conseguir ostentar produzindo diamantes em casa.