Question

Para calcular a variação de entalpia da reação (∆HR), representada por:
Hidroquinona (C6H5O2) + H2O2 → quinona (C6H4O2) + 2 H2O(l)
foram utilizados os seguintes dados:
– combustão do H2(g) com O2(g)
produzindo H2O(l) ∆H1= –286 kJ/mol de H2O
– decomposição do H2O2, em meio aquoso,
produzindo H2O(l) e O2(g)… ∆H2= –95 kJ/mol de H2O
– hidrogenação (H2) da quinona produzindo hidroquinona ∆H3= –177 kJ/mol
O valor calculado de(∆HR), em kJ/mol é da ordem de:

(A) +200
(B) +100
(C) –100
(D) –150
(E) –200
Por favor, cálculo da questão.

Answer 1

*Obs: Hidroquinona é C6H6O2)

A reação que queremos descobrir a entalpia é:
C6H6O2 + H2O2 ---> C6H4O2 + 2H2O(l)

E Temos as seguintes reações (já balanceadas) com entalpias conhecidas:
A    H2(g) + 1/2 O2(g) ---->  H2O(l)               ΔH1=-286kJ/mol de H2O

B    H2O2 -------> H2O(l) + 1/2 O2(g)          ΔH2=-95kJ/mol de H2O

C    C6H4O2 + H2(g) ------->  C6H6O2         ΔH3=-177kJ/mol

Queremos a hidroquinona nos reagente, e a reação C tem ela nos produtos, então invertemos ela, lembrando que invertemos assim o sinal da entalpia também:
(-C)    C6H6O2  ---------> C6H4O2 + H2(g)         ΔH2=+177kJ/mol
Queremos o peróxido nos reagentes também, e a equação B nos da ele. Então somamos as reações B e C invertida (-C) (lembrando que se reagentes se anulam com produtos iguais).
(-C) C6H6O2  ---------> C6H4O2 + H2(g)    ΔH3=+177kJ/mol
B  H2O2  -------> H2O(l) + 1/2 O2(g)         ΔH2=-95kJ/mol
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C6H6O2+H2O2-->C6H4O2+H2O(l)+H2(g)+1/2 O2(g) ΔH=177-95=82kJ/m

Temos nos reagentos o que queremos, mas nos produtos temos H2 e O2 e precisamos de mais um H2O.

Então adicionamos a reação A com a reação obtida:
C6H6O2 + H2O2 --> C6H4O2 + H2O(l) + H2(g)+1/2 O2(g)  ΔH=+82kJ/mol
A   H2(g) + 1/2 O2(g) ---->  H2O(l)               ΔH1=-286kJ/mol
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C6H6O2 + H2O2 --> C6H4O2 + 2 H2O(l)  ΔH=82-286=-204kJ/mol

Esta é a reação que queríamos descobrir a entalpia, que é da ordem de -200kJ/mol.
Alternativa correta: Letra E

Espero ter ajudado :)