quinta-feira, 9 de fevereiro de 2017

TERMOQUÍMICA - 19

19) São dadas as reações:

C(s) + 2H2(g) => CH4(g) ................... ∆H = – 20,3 kcal

H2(g) + Cl2(g) => 2HCl(g) ................. ∆H = – 22,0 kcal

C(s) + 2Cl2(g) => CCl4(l) .................  ∆H = – 33,3 kcal

Essas equações podem ser empregadas na determinação da variação de entalpia da reação:

CH4(g) + 4Cl2(g) => CCl4(l) + 4HCl(g) ..............  ∆H = ?

Balanço energético: para calcular a variação de energia envolvida na cloração do gás metano a partir de reações intermediárias precisamos analisar se as substâncias são produtos ou reagentes na equação de formação e em qual quantidade participam da reação, após acertamos as substâncias das equações de formação para que no final reagente seja reagente e produto seja produto e em quantidades iguais a equação de cloração solicitada.

O metano(CH4) esta como produto na reação intermediária de formação de um mol, na de cloração ele aparece como reagente e um mol, logo precisamos inverter esta equação, mas a quantidade de um mol é igual, logo como consequência o valor da energia envolvida será também invertido (+20,3kcal).

O gás cloro (Cl2) aparece na reação de cloração se repete em duas reações intemediárias, logo não precisamos analisar.

O tetracloreto de carbono (CCl4) esta como produto na reação intermediária de formação e na de cloração do gás metano ele aparece também como produto, sendo as quantidades iguais, um mol, logo o valor de energia fica o mesmo (– 33,0kcal).

O gás clorídrico (HCl) esta como produto na reação intermediária de formação e quantidade de 1mol, na de cloração ela aparece como produto, com quantidade igual a 4mols, precisamos multiplicar o valor de sua energia por 4 (– 22 x 4 = – 88kcal).

O calor envolvido na cloração de um mol do gás metano será a soma das energias envolvidas nas etapas intermediárias.

+20,3 + ( –33) + ( –88) = – 100,7 quilocalorias


Variação de energia(∆H) = – 100,7 kcal

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