Exercicio de calor de reação?
A reação representada pela equação
6 NH3 + 9 O2 -> 2 HNO3 + 4 NO + 8 H2O
ocorre nas seguintes etapas
I) 6 NH3 +15/2 O2 -> 6 NO + 9H2O /_\H = - 1359 kJ
II) 3 NO + 3/2 O2 -> 3 NO2 /_\H = - 170 kJ
III) 3 NO2 + H2O -> 2 HNO3 + NO /_\H = - 135 kJ
Com base nas informações relativas às três etapas envolvidas na produção de ácido nítrico, calcule, em quilojoules, a variação de entalpia correspondente à obtenção de um mol desse ácido. Divida o valor calculado por 10 e despreze a parte fracionária do resultado, caso exista
a) 71
b) 75
c) 79
d) 83
e) 88
A resposta é a D
OBS = todas as moléculas estão no estado gasoso
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Vamos usar a lei de Hess.
Segundo a lei de Hess, podemos usar outras equações para podermos determinar a entalpia da reação que queremos saber. 6 NH3 + 9 O2 -> 2 HNO3 + 4 NO + 8 H2O
I) 6 NH3 +15/2 O2 -> 6 NO + 9H2O /_\H = - 1359 kJ
Temos o NH3 já do lado que queremos. Então vamos manter esta reação deste jeito.
II) 3 NO + 3/2 O2 -> 3 NO2 /_\H = - 170 kJ
Temos aqui O2 do lado que queremos. Este O2 irá somar com o de cima. o resultado será 9 que é o que queremos
III) 3 NO2 + H2O -> 2 HNO3 + NO /_\H = - 135 kJ
Vamos manter esta equação do jeito que está, pois o HNO3 está do lado que queremos da reação.
Agora vamos começara eliminar o que não queremos.
O H2O da equação III pode ser cortado com o H2O da equação I. Logo 9H2O-1H2O=8H2O que é quantidade que queremos de água que seja formada.
O NO2 da equação III pode ser cortado com o NO2 da equação II. Portanto eliminamos o NO2 que não é necessário na equação
Portanto as equações ficam:
I) 6 NH3 +15/2 O2 -> 6 NO + 8H2O /_\H = - 1359 kJ
II) 3/2 O2 -> /_\H = - 170 kJ
III) -> 2 HNO3 + NO /_\H = - 135 kJ
Agora, basta somarmos os semelhantes, ou seja, O O2 será somado com O2 e o NO será somado com NO
Temos a equação que queremos.
6 NH3 + 9 O2 -> 2 HNO3 + 4 NO + 8 H2O.
Mas ainda não sabemos a entalpia. Pela lei de Hess, basta somarmos as entalpias dadas.
Somando: O /_\H é de 1664. Para ele pede UM MOL DESSE ÁCIDO e se forma 2 MOL DESSE ÁCIDO. Basta dividirmos a entalpia por 2. temos 832 como resposta. Ele pede para dividirmos por 10. Dividindo temo 83,2. Desprezando a parte fracionário 83.
LETRA D
espero ter ajudado!