Calcule a entalpia-padrão, em kJ × mol\(^{-1}\), de vaporização do HCl e nomeie duas mudanças de estado físico dessa substância que sejam exotérmicas.
1) Primeiramente, devemos montar as equações de formação do ácido clorídrico gasoso e líquido, que corresponderão aos valores de ∆H0 fornecidos.
½ H2(g) + ½ Cl(g) → HCl(g) ∆H0 = − 92,5 kJ / mol
½ H2(g) + ½ Cl(g) → HCl(l) ∆H0 = − 108,7 kJ / mol
2) Como a questão nos pede a entalpia de vaporização, devemos inverter a equação do HCl líquido (junto com o ∆H0), de forma a somar as equações e termos a transição de estado físico do ácido clorídrico de líquido pra gasoso.
½ H2(g) + ½ Cl(g) → HCl(g) ∆H0 = − 92,5 kJ / mol
HCl(l) → ½ H2(g) + ½ Cl(g) ∆H0 = + 108,7 kJ / mol
Somando as equações:
HCl(l) → HCl(g) ∆H0 = 16,2 kJ / mol
Como o ∆H0 é positivo, temos que a transição de estado físico do líquido para o gás é endotérmica, o que revela que a transição contrária é exotérmica, que é a condensação. Se a condensação é exotérmica, a solidificação também é, pois temos uma tendência de comportamento da molécula a produzir reações exotérmicas conforme mudamos o estado físico para uma situação onde as moléculas estão mais próximas.
Resposta
∆H0 vaporização = 16,2 kJ / mol
Solidificação e condensação são exotérmicos.
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