A fabricação de diamantes pode ser feita, comprimindo-se grafite a uma temperatura elevada, empregando-se catalisadores metálicos, como o tântalo e o cobalto. As reações de combustão desses dois alótropos do carbono são mostradas a seguir. C (grafite) + O2(g) → CO2(g) ΔH = - 94,06 kcal.mol-1 C (diamante) + O2(g) → CO2(g) ΔH = - 94,51 kcal.mol-1 Com base nas reações acima, considere as seguintes afirmações: I) De acordo com a Lei de Hess, a variação de entalpia da transformação do C(grafite) em C(diamante) é – 0,45kcal.mol-1. II) A queima de 1 mol de C(diamante) libera mais energia do que a queima de 1 mol de C(grafite). III) A formação de CO2(g) é endotérmica em ambos os processos. Assinale a alternativa CORRETA. *
3 pontos
a) Todas as afirmações estão corretas.
b) Somente I e II estão corretas.
c) Somente I e III estão corretas.
d) Somente II e III estão corretas.
e) Somente a afirmação II está correta.
Respostas
Resposta:
e) Somente a afirmação II está correta.
Explicação:
Em relação as reações de combustão dos dois alótropos do carbono, está correta somente a afirmativa II.
A alternativa correta é a letra e.
Lei de Hess
A lei de Hess permite determinar a variação de entalpia de processos difíceis de serem feitos de forma isolada. Em uma determinada reação o valor da variação de entalpia depende apenas dos estados inicial e final.
Analisando as afirmativas
I) Pode-se determinar a variação de entalpia do C(grafite) se transformando em C(diamante) através da Lei de Hess.
Tem-se a variação de entalpia das duas reações de combustão, conforme abaixo:
C(grafite) + O₂ (g) → CO₂(g) ΔH = -94,06 Kcal/mol
C(diamante) + O₂ (g) → CO₂(g) ΔH = -94,51 Kcal/mol
Para chegar a reação do carbono grafite se transformando em carbono diamante, basta inverter a reação do carbono diamante e inverter o sinal de seu ΔH, conforme abaixo:
C(grafite) + O₂ (g) → CO₂(g) ΔH = - 94,06 Kcal/mol
CO₂(g) → C(diamante) + O₂ (g) ΔH = + 94,51 Kcal/mol
Equação final: C(grafite) →C(diamante) ΔH = -94,06 + 94,51 = +0,45 Kcal/mol
A variação de entalpia é igual a + 0,45 kcal/mol e não -0,45 kcal/mol.
A afirmação está incorreta.
II) A queima de 1 mol de C(diamante) libera mais energia do que a queima de 1 mol de C(grafite), pois 94,51 é maior que 94,06 e o sinal negativo é apenas para representar que essa energia é liberada.
Afirmativa correta.
III) A formação de CO₂(g) é exotérmica em ambos os processos e não endotérmica, pois libera energia.
A afirmação está incorreta.
Entenda mais sobre Lei de Hess em: https://brainly.com.br/tarefa/3698838?referrer=searchResults
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