LISTA DE EXERCICIOS 9

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9ª LISTA DE EXERCICIOS - FUNDAMENTOS DE QUÍMICA II 
 
1) Uma pessoa adulta irradia calor para a vizinhança aproximadamente à mesma razão de 
uma lâmpada elétrica incandescente de 100 watts. Qual é a quantidade total de energia 
em kcal irradiada para a vizinhança por um adulto em 24 horas? 
 
2) Identifique a força presente e explique se é realizado trabalho quando: (a) uma partícula 
carregada positivamente move-se em um círculo a uma distância fixa de uma partícula 
carregada negativamente; (b) um prego de ferro é puxado de um imã. 
 
3) Para os seguintes processos, calcule a variação na energia interna do sistema e 
determine se o processo é endotérmico ou exotérmico: (a) um balão é aquecido pela 
adição de 900 J de calor. Ele expande-se, realizando 422 J de trabalho na atmosfera, (b) 
uma amostra de 50 g é resfriada de 30ºC para 15oC, nisso perdendo aproximadamente 
3.140 J de calor; (c) uma reação química libera 8,65 kJ de calor e não realiza trabalho na 
vizinhança. 
 
4) Um sistema libera calor para sua vizinhança e realiza trabalho nela. (a) Desenhe uma 
caixa para representar o sistema e use setas para representar o calor e o trabalho 
transferidos. (b) É possível que esse processo tenha um E positivo? Explique. (c) É 
possível que esse processo tenha um E negativo? Explique. 
 
5) A decomposição do carbonato de zinco, ZnCO3(s), em óxido de zinco, ZnO(s), e 
CO2(g) a pressão constante necessita da adição de 71,5 kJ de calor para cada mol de 
ZnCO3• ( a) Escreva uma reação termoquímica balanceada para a reação. (b) Desenhe um 
diagrama de entalpia para a reação. 
 
6) Considere a decomposição do benzeno líquido, C6H6(l), em acetileno gasoso, C2H2(g): 
1/3 C6H6(l) = C2H2(g) H = +210 kJ 
(a) Qual é a variação de entalpia para a reação inversa? 
(b) Qual é o H para a decomposição de 1 mol de benzeno em acetileno? (c) Qual é mais 
provável de ser termodinamicamente favorável, a reação direta ou a reação inversa? (d) 
Se C6H6(g) fosse consumido em vez de C6H6(l), você esperaria o valor do H aumentar, 
diminuir ou permanecer o mesmo? Explique. 
 
7) Uma amostra de 1,8 g de fenol (C6H5OH) foi queimada em uma bomba calorimétrica 
cuja capacidade calorífica é 11,66 kJ/º C. A temperatura do calorímetro mais seu conteúdo 
aumenta de 21,36 para 26,37oC. (a) Escreva a equação química balanceada para a reação 
da bomba calorimétrica. (b) Qual é o calor de combustão por grama de fenol? E por mol 
de fenol? 
 
 
 
 
8) A partir das entalpias de reação: 
H2(g) + F2(g) = 2HF(g) H =-537 kJ 
C(s) + 2F2(g) = CF4(g) H = -680 kJ 
2C(s) + 2H2(g) = C2H4(g) H = +52,3 kJ 
 
 
calcule o H para a .reação do etileno com F2: 
C2H4(g) + 6F2(g) = 2CF4(g) + 4HF(g) 
 
9) A gasolina é composta basicamente de hjdrocarbonetos, incluindo muitos com oito 
carbonos, chamados octanos. 
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 CO2(g) e H2O(g) leva a um 
 Hº = -5.069 kJ. (a) Escreva a equação balanceada para a combustão de 1 mol de 
C8H18(l). (b) Escreva a equação balanceada para a formação de C8H18(l) a partir de seus 
elementos. (c) Usando as informações nesse problema e os dados da Tabela 5.3, calcule 
o Hf
0 do 2,3,4-trimetilpentano. 
 
10) (a) Quando uma amostra de 0,235 g de ácido benzóico sofre combustão em uma 
bomba calorimétrica, a temperatura aumenta 1,642°C. Quando uma amostra de 0,265 g 
de cafeína, C8H10O2N4 é queimada, a temperatura aumenta 1,525ºC. Usando o valor de 
26,38 kJ/g para o calor de combustão do ácido benzóico, calcule o calor de combustão 
por mol de cafeína a volume constante. (b) Suponha que exista uma incerteza de 0,002oC 
em cada leitura da temperatura e que as massas das amostras são medidas para 0,001 g, 
qual é a incerteza estimada no valor calculado para o calor de combustão por mol de 
cafeína?