Prova 2 Quim Metal 2020-2

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Universidade Federal Fluminense - EEIMVR 
2a Verificação de Química Metalúrgica; Prof. Claudio Rocha Lopes; 05/04/2021. 
 
 
Questões 
 
1: Qual a variação da entalpia (H) de 1 kg de Wustita (FeO) a 727 oC. 
 
2: Calcule a temperatura em equilíbrio na reação de “Boudouard”, na condição em que a composição 
dos gases em equilíbrio é [CO] = 4 [CO2]. 
Reação: CO2 (g) + C(s)  2CO (g) Considerar: [CO2] + [CO] = 1. 
 
3: Calcule o calor padrão de formação (Hof) da reação: 
Fe3O4 (g) + H2 (g)  Fe(s) + H2O (g) (não está equilibrada) 
 
a) por tonelada de Fe3O4 reagido 
b) por mol de ferro formado. 
 
4: Calcule a composição dos gases em equilíbrio na temperatura de 877 oC da reação do gás d’agua: 
H2O (g) + C (s)  H2 (g) + CO (g), 
* Considere: [H2O] + [CO] + [H2 ] = 1 e [H2] = [CO] 
 
5: Sabendo que a variação da Energia Interna é dada pela expressão: U = Q – W (1a Lei da 
Termodinâmica). Escreva a forma que essa lei assume para algumas transformações termodinâmicas 
particulares em relação ao Trabalho realizado por um gás ideal. 
a) Em uma transformação isotérmica? 
b) Em uma transformação Adiabática? 
c) Em uma transformação Isobárica? 
d) Em uma transformação Isocórica? 
 
Alguns Pesos Atômicos  C = 12,01; Cl = 35,45; H = 1,01; S = 32,06; O = 16,00; Ba = 137,33; 
Al = 26,98; Pb = 207,20; Na = 22,99; N = 14,01; Fe = 55,85; P = 30,97 
Constante dos gases  R = 0,0821 (atm l3 / mol K) = 8,314 J /mol K = 1,987 cal /mol K. 
 
Algumas Propriedades Termodinâmicas de Algumas Substâncias: 
Reação 
Go (cal) = A + BTlogT + CT 
A B C 
C + ½ O2  CO -26700 0 -20,95 
C + O2  CO2 -94200 0 -0,20 
H2 + ½ O2  H2O -58900 0 13,1 
 
Substância 
Hof 
 kcal/mol 
Capacidade Calorífica = Cp = a + bT + cT-2 [cal/mol.K] 
a b x 103 c x 10-5 
FeO (s) -63,2 12,38 1,62 -0,38 
Fe2O3 (s) -196,3 23,49 18,6 -3,55 
Fe3O4 (s) -266,9 21,88 48,2 0 
Fe (s) 0 4,18 5,92 0 
CO2(g) -94,05 10,55 2,16 -2,05 
CO(g) -26,42 6,8 1,0 -0,11 
H2 (g) 0 6,52 0,78 0,12 
H2O(g) -57,80 7,17 2,56 0,08 
Boa Prova!