Lei De Hess: Exercícios Resolvidos

Reza January 6, 2022
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A lei de Hess é uma consequência da primeira lei da termodinâmica. Ela afirma que a variação de entalpia de uma reação química independe do caminho seguido entre os reagentes e os produtos. Em outras palavras, a entalpia final de uma reação é a mesma, independentemente de como ela é realizada.

Essa lei é muito útil na previsão de entalpias de reações que não podem ser medidas diretamente, mas podem ser calculadas a partir de outras reações conhecidas. Neste artigo, vamos ver alguns exercícios resolvidos que aplicam a lei de Hess.

Exercício 1

Calcule a variação de entalpia da seguinte reação:

2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l)

Dados:

  • ΔH1 = -483,6 kJ/mol (H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(l))
  • ΔH2 = -285,8 kJ/mol (2H2O2(l) → 2H2O(l) + O2(g))
  • ΔH3 = -187,8 kJ/mol (2H2(g) + O2(g) → 2H2O2(l))

Solução:

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Podemos obter a equação da reação desejada combinando as três equações dadas:

2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l)

ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3

ΔH = (-483,6 kJ/mol) + (-285,8 kJ/mol) + (-187,8 kJ/mol)

ΔH = -957,2 kJ/mol

Portanto, a variação de entalpia da reação é -957,2 kJ/mol.

Exercício 2

Calcule a variação de entalpia da seguinte reação:

C2H2(g) + 5/2O2(g) → 2CO2(g) + H2O(l)

Dados:

  • ΔH1 = -1299 kJ/mol (2C(s) + H2(g) → C2H2(g))
  • ΔH2 = -393,5 kJ/mol (C(s) + O2(g) → CO2(g))
  • ΔH3 = -285,8 kJ/mol (2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l))

Solução:

Podemos obter a equação da reação desejada combinando as três equações dadas:

C2H2(g) + 5/2O2(g) → 2CO2(g) + H2O(l)

ΔH = ΔH1 + 2ΔH2 + ΔH3

ΔH = (-1299 kJ/mol) + 2(-393,5 kJ/mol) + (-285,8 kJ/mol)

ΔH = -2593,8 kJ/mol

Portanto, a variação de entalpia da reação é -2593,8 kJ/mol.

Exercício 3

Calcule a variação de entalpia da seguinte reação:

N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)

Dados:

  • ΔH1 = -46,1 kJ/mol (N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g))
  • ΔH2 = -92,2 kJ/mol (N2(g) + 2H2(g) → NH3(g))

Solução:

Podemos obter a equação da reação desejada combinando as duas equações dadas:

N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)

ΔH = ΔH1 – 2ΔH2

ΔH = (-46,1 kJ/mol) – 2(-92,2 kJ/mol)

ΔH = 138,5 kJ/mol

Portanto, a variação de entalpia da reação é 138,5 kJ/mol.

Conclusão

A lei de Hess é uma ferramenta muito útil para calcular variações de entalpia de reações químicas. Ela nos permite prever entalpias de reações que não podem ser medidas diretamente, mas podem ser obtidas por meio de equações químicas conhecidas. Os exercícios resolvidos apresentados neste artigo ilustram como a lei de Hess pode ser aplicada na prática.

FAQs

1. O que é a lei de Hess?

A lei de Hess é uma consequência da primeira lei da termodinâmica. Ela afirma que a variação de entalpia de uma reação química independe do caminho seguido entre os reagentes e os produtos.

2. Como a lei de Hess pode ser aplicada na prática?

A lei de Hess pode ser aplicada na prática para prever entalpias de reações que não podem ser medidas diretamente, mas podem ser obtidas por meio de equações químicas conhecidas. Para isso, é necessário combinar as equações de forma a obter a equação da reação desejada, e então somar as variações de entalpia de cada equação para obter a variação de entalpia da reação final.

3. Por que a lei de Hess é importante?

A lei de Hess é importante porque nos permite prever entalpias de reações que não podem ser medidas diretamente, o que é muito útil na química e em outras áreas relacionadas à termodinâmica. Além disso, ela nos ajuda a entender melhor como as reações químicas ocorrem e como a entalpia está relacionada a elas.

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Reza Herlambang

Eu sou um escritor profissional na área de educação há mais de 5 anos, escrevendo artigos sobre educação e ensino para crianças na escola.

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