Question

Dadas as equações termoquímicas a seguir, calcule a variação de entalpia para a reação abaixo:
S(s) + 3/2O2 (g)  SO3
Dados:
SO2 (g)  S(s) + O2 (g) ΔH = +71kcal/mol
2SO2 (g) + O2 (g)  2SO3(g) ΔH = -46,8kcal/mol

Answer 1

Para resolver essa questão, é preciso encontrar a equação abaixo:

                                S(s) + 3/2O₂ (g) ⇒ SO₃

Por meio das equações que possuem valores de ΔH, fazendo inversões e/ou multiplicações para tal.

Olhando a equação que precisamos achar e as que foram dadas, percebe que a equação I tem o S(s) no produto, enquanto precisamos do S(s) no reagente. Logo, a equação I deve ser invertida, ao fazer isso inverte-se também o sinal do ΔH. Desse modo:

I -   SO₂ (g) ⇒ S(s) + O₂ (g) ΔH = +71 kcal/mol

Invertendo:

I -    S(s) + O₂ (g)  ⇒ SO₂ (g)  ΔH = -71 kcal/mol

Na equação II o SO₃ já está no produto, porém existem 2 moléculas de SO₃ no produto, enquanto na equação que precisamos encontrar tem apenas 1 SO₃ no produto, por isso é preciso dividir toda a equação por 2

II -  2SO₂ (g) + O₂ (g) ⇒ 2SO₃(g) ΔH = -46,8 kcal/mol

Dividindo por 2:

II - SO₂ (g)  +  1/2O₂ (g) ⇒ SO₃(g)  ΔH = -46,8 / 2 = -23,4 kcal/mol

Pronto, agora basta "somar" as equações I e II, soma-se também os ΔH, encontrando o ΔH que desejamos que é o da equação pedida:

I -    S(s) + O₂ (g)  ⇒ SO₂ (g)  ΔH = -71 kcal/mol

II - SO₂ (g)  +  1/2O₂ (g) ⇒ SO₃(g)  ΔH = -46,8 / 2 = -23,4 kcal/mol

Resultado da soma das equações:

Como na equação I o SO₂ está no produto e na equação II o SO₂ está no reagente eles se anulam. Já o O₂ que está no reagente em ambas as equações é somado: 1 O₂ + 1/2O₂ = 3/2O₂:

   S(s) + 3/2O₂ (g) ⇒ SO₃        ΔH = -71 + (-23,4) = - 94,4 kcal/mol