Questões Comentadas: Termoquímica

04 de julho de 2016

Leia o resumo “O que eu devo saber sobre Termoquímica?“ e resolva os exercícios abaixo.

1. (UFRRJ) Desde a pré-história, quando aprendeu a manipular o fogo para cozinhar seus alimentos e se aquecer, o homem vem percebendo sua dependência cada vez maior das várias formas de energia. A energia é importante para uso industrial e doméstico, nos transportes, etc.

Existem reações químicas que ocorrem com liberação ou absorção de energia, sob a forma de calor, denominadas, respectivamente, como exotérmicas e endotérmicas. Observe o gráfico a seguir e assinale a alternativa correta:

a)   O gráfico representa uma reação endotérmica.
b)   O gráfico representa uma reação exotérmica.
c)   A entalpia dos reagentes é igual à dos produtos.
d)   A entalpia dos produtos é maior que a dos reagentes.
e)   A variação de entalpia é maior que zero.

2. (PUC-MG) Sejam dadas as equações termoquímicas, todas a 25 ºC e 1 atm:

I- H₂(g)+ ½ O₂(g) →H₂O(l) ∆H = -68,3 Kcal/mol
II- 2Fe(s)+ 3/2 O₂(g)→Fe₂O₃(s) ∆H = -196,5 Kcal/mol
III- 2Al(s)+ 3/2 O₂(g)→Al₂O₃(s) ∆H = -399,1 Kcal/mol
IV – C(grafite)+ O₂(g)→ CO₂(g) ∆H = -94,0 Kcal/mol
V- CH₄(g) + O₂(g) → CO₂(g)+ H₂O(l) ∆H = -17,9 Kcal/mol

Exclusivamente sob o ponto de vista energético, das reações acima, a que você escolheria como fonte de energia é:
a)I
b)II
c) III
d) IV
e ) V

3. (Fuvest) Considere os dados da tabela abaixo, a 25 ºC e 1 atm.

a) Calcule a variação de entalpia (em kJ/mol) quando a base reage com o ácido para formar o correspondente sal.
b) Essa reação de salificação é exotérmica ou endotérmica? Por quê?

Gabarito

1. B

Resolução passo-a-passo:

a) Errada. Só seria uma reação endotérmica se a entalpia dos reagentes fosse menor do que a entalpia dos produtos.
b) Certa. O gráfico é de uma reação exotérmica porque a entalpia dos reagentes (Hr) apresenta maior valor que a entalpia dos produtos (Hp).
c) Errada. Claramente, observa-se que as entalpias dos reagentes e dos produtos não apresentam o mesmo valor.
d) Errada, pois a entalpia dos produtos é menor do que a entalpia dos reagentes.
e) Errada. ΔH = Hp – Hr. Se a reação é exotérmica e a entalpia dos reagentes é menor do que a dos produtos, então ΔH <0, ou seja, negativo.

2.C

Resolução passo-a-passo:

Olhando com atenção, podemos perceber que todas as reações são exotérmicas, liberando calor, pois os valores de ∆H são todos negativos. Porém, a reação que libera mais energia é a reação III.

3. a) ∆H= –176 kJ/mol; b) Exotérmica.

Resolução passo-a-passo:

a) Calcule a variação de entalpia (em kJ/mol) quando a base reage com o ácido para formar o correspondente sal.

Entalpia de formação:
NH3 = -46
HCl = -92
NH4Cl =-314

A base mencionada é a amônia(NH3), que reage com o ácido clorídrico (HCl) produzindo NH4Cl.
A reação fica assim:

NH3(g) + HCl(g) → NH4Cl (s)

Usando a fórmula para calcular a entalpia
ΔH = Hp-Hr

Hp = -314
Hr = -46+(-92) = -138

ΔH = Hp-Hr
ΔH = (-314) -(-138)
ΔH = -314 + 138
∆H= –176 kJ/mol

b) Exotérmica, pois seu ΔH é menor do que zero, o que indica que a reação libera calor.