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TRANSFORMAÇÕES QUÍMICAS LISTA TERMOQUÍMICA Calorimetria 1. a) Qual é o calor específico da água líquida? b) Qual é a capacidade calorífica de 185g de água líquida? c) Quantos kJ de calor são necessários para aumentar a temperatura de 10kg de água líquida de 24,6 para 46,2 °C? 2. O calor específico do cobre metálico é 0,385 J/gK. Quantos J de calor são necessários para aumentar a temperatura de um bloco de 1,42 kg de cobre de 25,0 para 88,5 °C? 3. Quando uma amostra de 9,55g de hidróxido de sódio sólido se dissolve em 100g de água em um calorímetro de copo de isopor, a temperatura aumenta de 23,6 para 47,4 °C. Calcule o ΔH (em kJ/mol de NaOH) para o processo de dissolução NaOH(s) → Suponha que o calor específico da solução seja o mesmo da água pura. 4. Quando uma amostra de 3,88g de nitrato de amônio sólido se dissolve em 60,0g de água em um calorímetro de copo de isopor, a temperatura cai de 23,0 para 18,4°C. Calcule o ΔH (em kJ/mol de ) para o processo de dissolução: Suponha que o calor específico da solução seja o mesmo da água pura. Lei de Hess 5. Suponha que lhe sejam dadas as seguintes reações hipotéticas: X→Y ΔH= -35kJ X→Z ΔH= +90kJ a) Use a lei de Hess para calcular a variação de entalpia da reação Y→Z b) Construa um diagrama de entalpia para as substâncias X, Y e Z. c) Seria válido fazer o que pedimos no item (a) se a primeira reação tivesse sido realizada a 25 °C e a segunda a 240 °C? Explique 6. Dadas as seguintes reações: ΔH= -1.640,1 kJ ΔH= -2.940,1 kJ Calcule a variação de entalpia para a reação: 7. A partir dos calores de reação: ΔH= -483,6 kJ ΔH= +284,6 kJ Calcule o calor da reação: 8. A partir das entalpias de reação ΔH= -537 kJ ΔH= -680 kJ ΔH= 52,3 kJ Calcule o ΔH para a reação do etileno com : 9. Considerando os dados abaixo: ΔH= +180,7 kJ ΔH= -113,1 kJ ΔH= -163,2 kJ Use a lei de Hess para calcular o ΔH para a reação: Entalpia de formação 10. Para cada um dos seguintes compostos, escreva a equação termoquímica balanceada representando a formação de 1 mol do composto a partir de seus elementos em seus estados padrão e use o apêndice C para obter os valores de seusΔH°F: a) b) c) d) 11. A reação a seguir é conhecida como reação da termita Essa reação altamente exotérmica é usada para soldar unidades maciças, como hélices para navios grandes. Usando as entalpias de formação no apêndice C, calcule o ΔH° para essa reação. 12. Muitos isqueiros contêm butano líquido, (). Usando as entalpias de formação, calcule a quantidade de calor produzida quando 1g de butano sofre combustão completa ao ar. 13. Usando os valores do apêndice C, calcule a variação de entalpia padrão para cada uma das reações seguintes a) b) c) d) 14. A combustão completa de 1 mol de acetona () libera 1790kJ ΔH°= -1790 Kj Usando essa informação junto com os dados do apêndice C, calcule a entalpia de formação da acetona: 15. O carbeto de cálcio (), reage com água para formar acetileno () e Ca. A partir do seguinte dado de entalpia de reação e dos dados no apêndice C, calcule o ΔH°F do Ca ΔH°= -1.27,2 kJ 16. Calcule a entalpia padrão de formação do Mgsólido, considerando os seguintes dados: ΔH°= -1203,6 kJ ΔH°= +37,1 kJ ΔH°= -571,7, Kj 17. A gasolina é composta basicamente de hidrocarbonetos, incluindo muitos com oito carbonos, chamados octano. Um dos octanos de queima mais limpa é um composto chamado 2,3,4-trimetilpentano, que tem a seguinte fórmula estrutural A combustão completa de 1 mol desse composto em leva a um ΔH°= -5069 kJ: a) Escreva a equação balanceada para a combustão de 1 mol de b) Escreva a equação balanceada para a formação de a partir de seus elementos. c) Usado as informações desse problema e os dados da tabela 5,3 calcule o ΔH°F do 2,3,4-trimetilpentano 18. O naftaleno ( é um composto aromático sólido geralmente vendido como naftalina. A combustão completa dessa substância para produzir a 25 °C fornece 5.154 kJ/mol. a) Escreva as equações balanceadas para a formação de naftaleno a partir de seus elementos e para sua combustão. b) Calcule a entalpia padrão de formação do naftaleno. Entalpia de reação 19. A combustão completa de ácido acético , para formar a e à pressão constante libera 871,1kJ de calor por mol de . a) Escreva uma equação termoquímica balanceada para essa reação. b) Desenhe um diagrama de entalpia para a reação. 20. Considere a seguinte reação: ΔH = +90,7 kJ a) O calor é absorvido ou liberado durante a reação? b) Calcule a quantidade de calor transferido quando 1,60kg de se decompõe pela reação a pressão constante. c) Para uma dada amostra de, a variação de entalpia na reação é 64,7kJ. Quantos gramas de gás hidrogênio são produzidos? d) Qual é o valor de ΔH para o sentido inverso da reação anterior? Quantos kJ de calor são liberados quando 32,0g de reagem completamente com para formar a pressão constante? 21. Quando as soluções contendo íons prata e íons cloreto são misturadas , precipita cloreto de prata: ΔH= -65,5kJ a) Calcule o ΔH para a formação de 0,540 mol de por essa reação. b) Calcule o ΔH para a formação de 1,66g de. c) Calcule o ΔH quando 0,188 mmol de se dissolve em água. 22. Durante um certo período, uma maneira comum de formar pequenas quantidades de gás oxigênio no laboratório era aquecer: ΔH= -89,4 kJ Para essa reação, calcule o ΔH para a formação de: a) 4,34 mol de b) 200,8g de
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