1-_Sulfetos metálicos têm importante papel na química analítica para a identificação
de metais. Uma das primeiras etapas na refinação destes sulfetos é o processo de
ustulação, na qual o minério é aquecido com oxigênio para formar o óxido metálico
e SO2(g). Em um processo de ustulação da esfalerita (ZnS), qual será, eo ΔH desta
reaçao?
ZnS(s)+ O2(g) → ZnO(s)+ SO2(g).
Dados de calor de formação em kcal mol–1 (25ºC):
ZnS(s) = -49,23;
ZnO(s) = -83,24;
SO2(g) = -70,994
2-O metanol é um líquido, inflamável e perigoso, que apresenta efeito tóxico no
sistema nervoso, particularmente no nervo óptico. Essa substância pode ser
preparada através da hidrogenação controlada do monóxido de carbono, em uma
reação que se processa sob pressão e em presença de um catalisador metálico.
CO(g) + 2H2(g) → H3COH(l)
Com base na tabela de calores-padrão de formação a seguir,
a variação de entalpia da reação descrita para obtenção do metanol sera?
3-A amônia é um composto utilizado como matéria-prima em diversos processos
químicos. A obtenção da amônia pode ser expressa pela equação a seguir:
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)
A entalpia-padrão de formação (ΔHf0) da amônia é de -46,0 kJ/mol.
A variação da entalpia-padrão na reação Será?
4-É correto afirmar que o ∆Hº para a reação balanceada,
2Ag2s(s) + 2H2O(l) → 4Ag(s) + 2H2S(g) + O2(g).
considerando os respectivos ∆Hfº, em kJ/mol, de H2S(g) = -20,6, de Ag2S(s) = -32,6
e de H2O(l) = -285,8, será:
Respostas
Resposta e Explicação:
1) Primeiramente, precisamos balancear a reação que foi dada:
2 ZnS(s) + 3 O2(g) --> 2 ZnO(s) + 2 SO2(g)
Para sabermos a entalpia da reação, podemos usar a fórmula e calcular a partir dos valores dados da entalpia de formação. A entalpia vai nos dar a quantidade de energia, na forma de calor, que foi liberada ou absorvida.
A fórmula que podemos usar é:
ΔrH = ∑v(ΔfH produtos) - ∑v(ΔfH reagentes)
Onde: ΔrH: variação de entalpia da reação; v= coeficiente estequiométrico.
Ou seja, pegaremos os valores de entalpia de formação dos produtos multiplicado pelo seus coeficientes estequiométricos e somaremos todos eles. Então faremos a mesma coisa para os reagentes. Temos :
ZnS(s) = -49,23;
ZnO(s) = -83,24;
SO2(g) = -70,994
O2(g) possui entalpia de formação zero
(valores dado em Kcal/mol)
Sabemos que a reação é : 2 ZnS(s) + 3 O2(g) --> 2 ZnO(s) + 2 SO2(g)
usando a fórmula: ΔrH = ∑v(ΔfH produtos) - ∑v(ΔfH reagentes)
Ficamos então:
ΔrH = [(2x-83,24 + 2x-70,99) - (2x-49,23)]Kcal/mol
ΔrH = [(-166,48 +(-141,98)) - (-98,46)]Kcal/mol
ΔrH = [-308,46 + 98,46] Kcal/mol
ΔrH = -210Kcal/mol
A reação será exotérmica, liberando energia na forma de calor, com entalpia da reação igual a -210Kcal/mol.
2) Usaremos da mesma lógica da 1)
Ps: não tenho a tabela de valores, pesquisei num livro que tenho aqui os valores e usei esses.
CO(g) = -110,53 kJ/mol ; H3COH(l) = -238,66kJ/mol
ΔrH = ∑v(ΔfH produtos) - ∑v(ΔfH reagentes)
ΔrH = [(1x-238,66 ) - (1x-110,53)]kJ/mol
ΔrH = [(-238,66) - (-110,53)]kJ/mol
ΔrH = [-238.66 +110,53] kJ/mol
ΔrH = -128,13kJ/mol
Teremos novamente uma reação exotérmica.
3) Usaremos a mesma lógica de antes. Pela reação, temos:
N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)
O cálculo será bem simples, já que N2(g) e H2(g) possuem valores de entalpia padrão de formação sendo zero. Pela fórmula, teremos:
ΔrH = ∑v(ΔfH produtos) - ∑v(ΔfH reagentes)
Todos os reagentes possuem entalpia de formação zero, ficaremos:
ΔrH = 0 - ∑v(ΔfH reagentes)
ΔrH = 0 - [(2x-46,0)]kJ/mol
ΔrH = 0 - (-92,0kJ/mol)
ΔrH = + 96kJ/mol
Teremos uma reação endotérmica que absorverá energia na forma de calor com o valor de entalpia da reação em + 96kJ/mol.
4) Temos a reação: 2Ag2s(s) + 2H2O(l) → 4Ag(s) + 2H2S(g) + O2(g).
∆Hfº, em kJ/mol, de H2S(g) = -20,6, de Ag2S(s) = -32,6 e
de H2O(l) = -285,8
Usando, novamente, da fórmula:
ΔrH = ∑v(ΔfH produtos) - ∑v(ΔfH reagentes)
ΔrH = [(2x-20,66 ) - (2x(-32,6) +2x(-285,8)]kJ/mol
ΔrH = [(-41,32) - (-65,2-571,6)]kJ/mol
ΔrH = [(-41,32) - (-636,8)]kJ/mol
ΔrH = [-41,32 + 636,8] kJ/mol
ΔrH = + 595,48kJ/mol
Teremos uma reação endotérmica que aborverá energia na forma de calor, com valor de entalpia da reação em + 595,48kJ/mol.
Espero ter ajudado, qualquer duvida, só falar.
Mandei a resolução no papel, so da 3) que não, pois era mais simples.
