Dadas as seguintes equações termoquímicas, a 25°C e 1 atm: C2H2(g) + (5/2)O2(g) →2 CO2(g) + H2O(ℓ) ΔH1 = - 1301 kJ/mol C2H6(g) + (7/2)O2(g) →2 CO2(g) + 3 H2O(ℓ) ΔH2 = - 1560 kJ/mol H2(g) + (1/2)O2(g) → H2O(ℓ) ΔH3 = - 286,0 kJ/mol Assinale a variação de entalpia (ΔH), em kJ, para a reação C2H2(g) + 2H2(g) → C2H6(g). a. - 313,0 b. - 27,0 c. + 313,0 d. + 27,0 e. + 535,0

Question

Accepted Answer

Para encontrar a variação de entalpia (ΔH) da reação desejada, podemos usar a lei de Hess. Precisamos manipular as equações dadas para obter a reação desejada:

$$ \text{C}_2\text{H}_2(g) + 2\text{H}_2(g) \rightarrow \text{C}_2\text{H}_6(g) $$

1. A primeira equação é:
   $$ \text{C}_2\text{H}_2(g) + \frac{5}{2}\text{O}_2(g) \rightarrow 2\text{CO}_2(g) + \text{H}_2\text{O}(ℓ) \quad \Delta H_1 = -1301 \, \text{kJ/mol} $$

2. A segunda equação é:
   $$ \text{C}_2\text{H}_6(g) + \frac{7}{2}\text{O}_2(g) \rightarrow 2\text{CO}_2(g) + 3\text{H}_2\text{O}(ℓ) \quad \Delta H_2 = -1560 \, \text{kJ/mol} $$

3. A terceira equação é:
   $$ \text{H}_2(g) + \frac{1}{2}\text{O}_2(g) \rightarrow \text{H}_2\text{O}(ℓ) \quad \Delta H_3 = -286,0 \, \text{kJ/mol} $$

Queremos a reação:
$$ \text{C}_2\text{H}_2(g) + 2\text{H}_2(g) \rightarrow \text{C}_2\text{H}_6(g) $$

Para isso, vamos inverter a segunda equação e multiplicar a terceira por 2:

- Invertendo a segunda equação:
  $$ 2\text{CO}_2(g) + 3\text{H}_2\text{O}(ℓ) \rightarrow \text{C}_2\text{H}_6(g) + \frac{7}{2}\text{O}_2(g) \quad \Delta H'_2 = +1560 \, \text{kJ/mol} $$

- Multiplicando a terceira equação por 2:
  $$ 2\text{H}_2(g) + \text{O}_2(g) \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}(ℓ) \quad \Delta H'_3 = 2(-286,0) = -572,0 \, \text{kJ/mol} $$

Agora somamos as equações:

$$ \text{C}_2\text{H}_2(g) + \frac{5}{2}\text{O}_2(g) \rightarrow 2\text{CO}_2(g) + \text{H}_2\text{O}(ℓ) \quad (\Delta H_1 = -1301 \, \text{kJ/mol}) $$

$$ 2\text{H}_2(g) + \text{O}_2(g) \rightarrow 2\text{H}_2\text{O}(ℓ) \quad (\Delta H'_3 = -572,0 \, \text{kJ/mol}) $$

$$ 2\text{CO}_2(g) + 3\text{H}_2\text{O}(ℓ) \rightarrow \text{C}_2\text{H}_6(g) + \frac{7}{2}\text{O}_2(g) \quad (\Delta H'_2 = +1560 \, \text{kJ/mol}) $$

Somando as equações, cancelamos os termos comuns:

$$ \text{C}_2\text{H}_2(g) + 2\text{H}_2(g) \rightarrow \text{C}_2\text{H}_6(g) $$

E a variação de entalpia total será:

$$ \Delta H = \Delta H_1 + \Delta H'_3 + \Delta H'_2 = -1301 \, \text{kJ/mol} + (-572,0 \, \text{kJ/mol}) + 1560 \, \text{kJ/mol} = -313,0 \, \text{kJ/mol} $$

**Resposta: a. -313,0**

A variação de entalpia para a reação é -313,0 kJ/mol.

Dadas as seguintes equações termoquímicas, a 25°C e 1 atm: C...

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