Question

Questão 22 (SIS/UEA-2017) A entalpia-padrão
de formação da água líquida é igual a -286
kJ/mol e a entalpia-padrão de formação do
gelo é igual a -292 kJ/mol. A partir desses
dados, é correto afirmar que a fusão de 1 mol
de gelo é um fenômeno
a) endotérmico, que absorve 6 kl.
b) endotérmico, que libera 6 kJ.
c) endotérmico, que absorve 578 kJ.
d) exotérmico, que absorve 6 kJ.
e) exotérmico, que libera 578 kJ.​

Answer 1

a) endotérmico, que absorve 6 kl.

A entalpia de ligação ou de formação é a quantidade de energia envolvida no rompimento de 1 mol de ligações químicas entre átomos. Ao se formar as diferentes substâncias que conhecemos, ligações químicas são quebradas e outras são formados por meio das reações.

Calculamos a entalpia de formação da seguinte forma:

ΔH =  Hprodutos - Hreagentes

Para a fusão de 1 mol de gelo, ou seja, transformação do gelo em água líquida, temos:

ΔH =  Hprodutos - Hreagentes

ΔH =  (HH2Oliq.) - (HH2Osól.)

ΔH = -286 - (-292)

ΔH = +6 kJ/mol

O processo é endotérmico, que absorve calor, ΔH > 0.

Answer 2

Resposta: a)

Explicação: Tanto a formação de gelo quanto a de água líquida são processos exotérmicos, isto é, que liberam energia. Como as entalpias padrões de formação são dadas para 1 mol de substâncias produzidas, as formações de gelo e de água líquida são dadas por:

H2(g) + 1/2O2(g) ----> H2O(l)

∆H°l=-286kJ/mol

H2(g) + 1/2O2(g) ----> H2O(s)

∆H°s=-292kJ/mol

Em que l e s referem-se a sólido e líquido

Para a fusão do gelo, o processo é endotérmico, ou seja, absorve energia. Então, a variação de entalpia é positiva.

Para obtermos a transformação da mudança do estado sólido para o líquido da água, devemos inverter a reação de formação do gelo. Assim, inverte-se também o sinal de ∆H. Logo:

H2O(s) ----> H2(g) + 1/2O2(g)

∆H=-∆H°s=292kJ/mol

H2(g) + 1/2O2(g) ----> H2O(l)

∆H°l=-286kJ/mol

Então, somando as reações e as variações de entalpia, obtemos:

H2O(s)---->H2O(l) ∆Hfusão=292-286

∆Hfusão=6kJ/mol

Portanto, o item a e o certo.