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Questão sobre Termoquímica: Lei de Hess

Química

Originais Teachy

'EM13CNT101'

Termoquímica: Lei de Hess

Média

(Originais Teachy 2023) - Questão Média de Química

a.
b.
c.
d.
e.

Gabarito:

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Dificuldade Muito Difícil

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Uma indústria química precisa determinar a entalpia de formação do composto X, que é parte fundamental de um novo processo de síntese. No entanto, a reação direta de síntese de X é extremamente exotérmica, dificultando a medição direta de sua entalpia. Como alternativa, a indústria realiza a reação de síntese em etapas, onde a primeira etapa é a quebra do composto Y em seus elementos constituintes, seguida pela síntese do composto X a partir destes elementos. As entalpias das reações envolvidas são: 1) Quebra do composto Y em seus elementos: Y(s) + 3/2 O2(g) -> YO3(g) DeltaH = +1000 kJ/mol; 2) Decomposição do YO3 formado na etapa 1: 2 YO3(g) -> Y2O3(s) + 3 O2(g) DeltaH = -1500 kJ/mol; 3) Síntese do composto X a partir de seus elementos: Zn(s) + 1/2 O2(g) -> ZnO(s) DeltaH = -150 kJ/mol; e 4) Decomposição do ZnO formado na etapa 3: ZnO(s) -> Zn(s) + 1/2 O2(g) DeltaH = +75 kJ/mol. Usando a Lei de Hess e os dados fornecidos, determine a entalpia de formação do composto X a partir de seus elementos. Considere que o composto YO3 é um intermediário que não se acumula ao longo do processo e que todas as substâncias estão no estado padrão.

Termoquímica: Lei de Hess • 'EM13CNT101'

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Dificuldade Média

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Uma indústria química está estudando uma maneira de sintetizar amônia, NH₃(g), a partir de nitrogênio, N₂(g), e hidrogênio, H₂(g), e querem determinar a entalpia de formação dessa reação. Para tal, estudaram duas reações auxiliares: a formação de nitrogênio molecular a partir de os nitrogênio atômico (½N₂(g) → N(g)) com entalpia ΔH₁ = +225 kJ/mol, e a formação de hidrogênio molecular a partir de hidrogênio atômico (½H₂(g) → H(g)) com entalpia ΔH₂ = +218 kJ/mol. Sabendo que a entalpia de formação de um átomo de amônia é ΔH₃ = -46 kJ/mol a partir de N(g) e H(g), determine: a) a entalpia total da reação de formação de um mol de amônia a partir de N₂(g) e H₂(g), utilizando a Lei de Hess; b) um equacionamento químico que represente o processo de síntese da amônia a partir de N₂(g) e H₂(g); e c) qual a importância da aplicação da Lei de Hess no processo industrial em termos de eficiência energética e sustentabilidade.

Termoquímica: Lei de Hess • 'EM13CNT101'

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Dificuldade Fácil

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Reações: Balanceamento de Equação Redox • 'EM13CNT101'

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Dificuldade Média

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Teachy

Ao realizar o balanceamento de uma reação química, é necessário igualar a quantidade de átomos de cada elemento presente nos reagentes e nos produtos. Qual das alternativas abaixo representa corretamente a equação balanceada da reação de combustão do gás metano (CH4) em oxigênio (O2), formando dióxido de carbono (CO2) e água (H2O)?

Reações: Balanceamento • 'EM13CNT101'

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