Para que um automóvel funcione é necessária a queima de combustível. Essa queima nem sempre ocorre de forma completa porque nem sempre a disponibilidade de oxigênio para que ocorra a queima é uma quantidade satisfatória. Um dos grandes problemas da queima parcial de combustível é a produção de monóxido de carbono, uma substância nociva ao meio ambiente e à saúde das pessoas. A adaptação de catalisadores aos escapamentos de carros permite diminuir sua emissão, pois favorece a formação de CO2 conforme mostra a equação a seguir:
CO (g) + O2(g) CO2(g)
Sabe-se que as entalpias de formação para o CO(g) e para o CO2(g) são, respectivamente, - 110,5 kJ/mol e - 393,5 kJ/mol. Calcule a variação de entalpia para esta reação.
Respostas
A variação de entalpia para esta reação equivale a - 283,0 kJ/mol.
Explicação:
Dados fornecidos pelo exercício:
HCO = - 110,5 kJ/mol .
HCO₂ = - 393,5 kJ/mol .
ΔH = ?
Primeiro devemos analisar se a equação está ou não balanceada.
A equação da reação em questão está balanceada, já que temos dois oxigênios no reagente e dois no produto.
CO + O₂ → CO₂
Segundo devemos calcular a entalpia dos reagentes (Hr):
Os reagentes dessa reação são o CO e o O₂ (que apresenta entalpia zero por ser uma substância simples mais estável). Assim sendo, temos que:
Hr = a.HCO + b.HO₂
Hr = 1. (- 110,5) + 2.0
Hr = - 110,5 kJ.
Terceiro devemos calcular a entalpia do produto:
O produto dessa reação é o CO₂ apenas. Logo:
Hp = a.HCO₂
Hp = 1. (- 393,5)
Hp = - 393,5 kJ.
Por fim, basta aplicar o Hp e o Hr encontrados na fórmula para calcular a variação da entalpia:
ΔH = Hp - Hr
ΔH = - 393,5 + 110,5
ΔH = - 283,0 kJ/mol.