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12. (IFSudest e-MG) A combustão, desde que foi descoberta pelos povos primitivos, tem servido a muitos interesses das
sociedades humanas. Sua utilização na t ransformação de substâncias e no processo de aquecimento favoreceu o
grande avanço das sociedades. Considere a combustão do eteno represent ado pela equação não balanceada abaixo:
Dados os valores de entalpia de ligação, marque a alternativa que apresenta o valor da combustão de 8,4 g de eteno.
Ligação 1111' (KJ/mol)
C-H 413
e-e 347
C= C 614
O=O 469
C= O 804
H-0 464
a) 1399 kJ/mol b) 419,7 kJ/mol c) 199 kJ/mol d) 59,7 kJ/mol e) 11 751,6 kJ/mol
Equação balanceada da combustão do eteno :
H-C = C-H + 30=0 ---+20=C=O + 2H-O-H
1 1
H H
AH - 4 ( +413 kJ) + 614 kJ + 3 ( + 469 kJ) + 4 (- 804 kJ) + 4 (- 464 kJ}
.lH = 1 652 kJ + 614 kJ + 1407 kJ - 3 216 kJ - 1856 kJ = -1 399 kJ
1 mol eteno ---- 28 g ---- 1399 kJ
8,4g X
x = 419,7 kJ
Alternativa b.
13. (Fuvest-SP) Em cadeias carbônicas, dois átomos de
carbono podem formar ligações simples (C - C), du
pla (C = C) ou tripla (C = C). Considere que, pa ra uma
ligação simples, a dist ância média de ligação ent re os
dois átomos de carbono é de 0,154 nm, e a energia
média de ligação é de 348 kJ/ mol.
Assim sendo, a distância média de ligação {d) e a ener
gia média de ligação (E), associadas à ligação dupla
(C = C), devem ser, respect ivamente:
a) d < 0,154 nm e E> 348 kJ/mol.
b) d < 0,154 nm e E< 348 kJ/ mol.
c) d= 0,154 nm e E= 348 kJ/mol.
d) d > 0,154 nm e E< 348 kJ/mol.
e) d > 0,154 nm e E> 348 kJ/mol.
Dois átomos de carbono unidos por dupla-ligação cova lente
devem estar mais próximos (d < 0,154 nm) e necessitarem de
mais energia para serem separados (E> 348 kJ/mol}.
Alternativa a.
50 Caderno de estudo
14. (IFTM-MG) O petróleo é fonte de várias substâncias
usadas diret amente ou t ransformadas pela indústria
petroquímica. Combustíveis, resinas e polímeros são
obtidos e incorporados ao cotidiano.
Considere as seguintes enta lpias de formação do eta
no, dióxido de carbono e água:
Substância ilH {Kcal/mol)
C2H6 (g) - 205
'
C02 (g) -94,0
H20 (e) -684
'
A partir desses dados calcule a entalpia de combustão
do etano a 25 ºC e 1 atm:
a) - 372,7 kcal/mol.
b) -182,9 kcal/mol.
e) - 287,1 kca l/ mol.
Equação da combustão do etano:
d) - 41,9 kcal/mol.
e) -413,7 kcal/mol.
C2H6(g) + 7 /2 02(g} ---+ 2 COi(g) + 3 H20(f)
t:.H = .lH/p,odutos - t:,H/,eagentes
t:.H = 2 (-94,0 kcal) + 3 (- 68,4 kcal) - (- 20,5 kca l) = - 372,7 kcal
Alternativa a.
15. (Vunesp-SP) Considere a decomposição da água oxigenada, em condições normais, descrita pela equação:
H20 2(e) • H20(e) + 1/2 0 2(g) t.H = - 98,2 kJ/mol
Com base na informação sobre a variação de ent alpia, classifique a reação como exot érmica ou endotérmica e
justifique sua resposta. Calcule a variação de entalpia na decomposição de toda a água oxigenada contida em 100 ml
de uma solução aquosa antisséptica que contém água oxigenada na concentração de 3 g/100 ml.
Em 100 ml de solução há 3 g de peróxido de hidrogênio, H20 2•
1 mol H20 2 ----- 34 g ----- são liberados 98,2 kJ
3g X
x = 8,7 kJ liberados
t..H = 8,7 kJ/ 100 ml de solução.
16. (UFTM-MG) O óxido de cálcio é um material empregado na preparação de revest imento de paredes e na produção de
cerâmicas, além de outras aplicações industriais. O óxido de cálcio não é encontrado na natureza e é obtido industrial
mente do calcário (CaC03), quando aquecido a t emperaturas superiores a 900 ºC.
A equação que descreve essa transformação é a seguinte:
CaC03{s) - COi{g) + CaO(s)
a) Calcule a quant idade, em kg, de óxido de cálcio produzido pelo aquecimento de 12 250 kg de carbonato de cálcio.
b) Calcule a entalpia de reação.
Dados: Massa molar (mol • g- 1
): C = 12; O = 16; Ca = 40
Entalpias de formação a 25 ºC, 1 atm:
t.H?CaC03(s) = - 1207 kJ • mo1- 1
t.H?CaO(s) = -635 kJ • mo1- 1
t.H?C02(g) = - 393 kJ • mo1- 1
a) CaC03(s) - C02(g) + CaO(s)
1 mol ------ 1 mol
100 g ------ 56 g
12 250 kg X
x - 6860 kg
b) 6H - 6H'Ji,rodutos - t!.H°µ ,g•nt•s
6H = [ 393 kJ + (- 635 kJ)] - (- 1207 kJ] = 179 kJ
Termoquímica 51
17. (PUC·RJ) O mercúrio tem número atômico igual a 80 e é o único metal líquido na temperatura ambient e. O mer·
cúrio pode ser produzido a partir da decomposição do seu óxido HgO, que tem massa molar igual a 216,6 g mo1- 1
•
A decomposição de uma quant idade de HgO liberou 40 kJ de energia. Considerando o mercúrio e a reação de de
composição de seu óxido indicada abaixo, faça o que se pede.
HgO(s) Hg(e) + 1/2 02(g); t.H = -200 kJ
(Dado: R = 0,082 atm • L • mo1- 1
- K- 1
.)
a) Calcu le a massa de HgO que se decompôs.
b} Calcu le o volume que o Oi{g) produzido ocupa a 1 atm e 25 ºC.
c) Indique o número de nêutrons do isótopo 2ººHg.
d) Calcu le a percentagem em massa de Hg no HgO.
a) 1 mol HgO --- 216,6 g --- 200 kJ liberados
x ----- 40 kJ liberados
X = 43,3 g
Houve decomposição de 43,3 g, aprox imadamente, de HgO.
b) 1 mol HgO ---- 0,5 mol 0 2
216,6 g ----- 0,5 mol 0 2
43,3 g y
y = 0,1 mol 0 2
25 ºC corresponde a 298 K
PV = nRT
1 atm • V = 0,1 mol • 0,082 atm L mol 1 K 1 298 K
V = 2,4 l aproximadamente
c) 2C//õHg
A = Z + n
200 = 80 + n
n = 120
O isótopo 200Hg tem 120 nêutrons.
d) 216,6 g HgO ----- 200,6 g Hg
100 g HgO ------ z
z = 92,6% em massa
A porcentagem em massa de Hg no HgO é 92,6%, aproximadamente.
52 Caderno de estudo
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