Questõessobre Termoquímica: Energia Calorífica, Calor de reação, Entalpia, Equações e Lei de Hess.
A presença do gás carbônico na atmosfera terrestre resulta, dentre outras coisas, de reações químicas do tipo
combustão. Aponte a alternativa que exemplifica uma reação de combustão e que tenha relação com o
aquecimento do planeta.
Ao se adicionar cloreto de amônio a uma certa quantidade de água a 25°C, observa-se um resfriamento na
solução. Com base nessa informação, pode-se afirmar:
O endurecimento do concreto pode parecer óbvio, mas envolve uma série de reações químicas extremamente complexas. O conhecimento dessas reações permite entender, por exemplo, o porquê de uma laje recém
concretada ter de ser molhada regularmente por vários dias. Além de a
falta de água impedir que aconteçam as reações necessárias, ela pode
provocar o surgimento de rachaduras na laje. Uma das explicações para
o surgimento das rachaduras é o fato de que as reações químicas envolvidas na secagem do concreto provocam seu aquecimento, fazendo com
que ele se expanda. A água impede que o concreto aqueça muito, pois
isso levaria a uma grande expansão. Nesse caso, um posterior resfriamento, em uma noite fria, por exemplo, levaria o concreto a uma contração brusca e ao consequente surgimento das rachaduras.
Com base no exposto, deduz-se que as reações químicas envolvidas no
endurecimento do concreto:
A emissão de gases na atmosfera afeta diretamente o
equilíbrio do ecossistema terrestre provocando o
aquecimento global. Dentre os gases mais poluentes,
se destacam o dióxido de carbono (CO2) e o metano
(CH4). Sobre o metano, cerca de 70% do total emitido
vem da criação de gado bovino e o gás tem potencial
de geração de energia, como vem sendo realizado a
partir da biomassa. Na queima de 5,0 g de metano são
produzidos 278,2 kJ de calor. Portanto, qual é a
quantidade de calor gerada na combustão de um mol
de metano?
Dado: massa molecular do metano = 16 g.mol-1.
A presença do gás carbônico na atmosfera terrestre resulta, dentre outras coisas, de reações químicas do tipo
combustão. Aponte a alternativa que exemplifica uma reação de combustão e que tenha relação com o
aquecimento do planeta.
Habitantes de uma região do Cerrado deixaram de utilizar GLP
para a produção de energia de uso doméstico e passaram a
produzir e a usar o biogás, combustível rico em metano, obtido
a partir da fermentação anaeróbica de restos de biomassa e
de dejetos de bovinos e de suínos. A preferência pelo biogás
em lugar do gás liquefeito de petróleo, GLP, que contém
propano e butano, se deu por razões de economia de energia.
Considerando-se essas informações, é correto afirmar:
Habitantes de uma região do Cerrado deixaram de utilizar GLP para a produção de energia de uso doméstico e passaram a produzir e a usar o biogás, combustível rico em metano, obtido a partir da fermentação anaeróbica de restos de biomassa e de dejetos de bovinos e de suínos. A preferência pelo biogás em lugar do gás liquefeito de petróleo, GLP, que contém propano e butano, se deu por razões de economia de energia.
Considerando-se essas informações, é correto afirmar:
A tabela apresenta os valores de densidades, massa molar
e entalpia molar de combustão de alguns combustíveis.
Considerando-se essas informações e com base nos
conhecimentos de termoquímica, é correto afirmar:
A tabela apresenta os valores de densidades, massa molar e entalpia molar de combustão de alguns combustíveis.
Considerando-se essas informações e com base nos
conhecimentos de termoquímica, é correto afirmar:
Os combustíveis usuais são misturas de hidrocarbonetos que variam com a origem geográfica do petróleo utilizado
e dos processos de refino aplicados. De fato, a mistura só pode ser comercializada se ela verifica características estritas
sobre as propriedades físicas (densidade, volatilidade), energéticas (poder calórico) e químicas (índice de octanagem,
limitação dos teores em certos componentes).
Para determinar as propriedades energéticas dos combustíveis, um hidrocarboneto padrão serve como modelo. Para a
gasolina, a referência é o octano C8H18.
Em um motor, é a reação de combustão da gasolina que fornece a energia necessária ao seu funcionamento. A energia
liberada é proveniente do rearranjo das ligações químicas, conforme mostra a figura abaixo. O ciclo termodinâmico abaixo
permite encontrar o valor de ΔrHo
.
Considerando o ciclo termodinâmico acima e após o balanceamento das reações, indique com V as alternativas
corretas e com F as alternativas falsas.
( ) A energia de combustão do octano é de –5.009,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para formar todas as ligações do gás carbônico produzido durante a reação de combustão do
octano é de –6.360,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para formar todas as ligações da água produzida durante a reação de combustão do octano é
de –4.140,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para quebrar todas as ligações do octano é de +10.164,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para a quebra de todas as ligações dos reagentes consumidos durante a reação de combustão
do octano é +16.339,0 kJ/mol.
Assinale a alternativa que indique a sequência exata:
Os combustíveis usuais são misturas de hidrocarbonetos que variam com a origem geográfica do petróleo utilizado e dos processos de refino aplicados. De fato, a mistura só pode ser comercializada se ela verifica características estritas sobre as propriedades físicas (densidade, volatilidade), energéticas (poder calórico) e químicas (índice de octanagem, limitação dos teores em certos componentes). Para determinar as propriedades energéticas dos combustíveis, um hidrocarboneto padrão serve como modelo. Para a gasolina, a referência é o octano C8H18.
Em um motor, é a reação de combustão da gasolina que fornece a energia necessária ao seu funcionamento. A energia liberada é proveniente do rearranjo das ligações químicas, conforme mostra a figura abaixo. O ciclo termodinâmico abaixo permite encontrar o valor de ΔrHo .
Considerando o ciclo termodinâmico acima e após o balanceamento das reações, indique com V as alternativas corretas e com F as alternativas falsas.
( ) A energia de combustão do octano é de –5.009,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para formar todas as ligações do gás carbônico produzido durante a reação de combustão do octano é de –6.360,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para formar todas as ligações da água produzida durante a reação de combustão do octano é de –4.140,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para quebrar todas as ligações do octano é de +10.164,0 kJ/mol.
( ) A energia necessária para a quebra de todas as ligações dos reagentes consumidos durante a reação de combustão do octano é +16.339,0 kJ/mol.
Assinale a alternativa que indique a sequência exata:
O gráfico descreve o perfil de energia (kJmol-1) de
uma reação química através dos caminhos
reacionais A e B, em que
I. A reação que ocorre pelo caminho A é mais lenta,
sem catalisador e com energia de ativação (Ea
)
maior.
II. A reação que ocorre pelo caminho B é mais
rápida, com catalisador, sendo as energias de
ativação das duas etapas (Ea1 e Ea2) menores.
III.As reações que ocorrem pelo caminho A e B
possuem a variação de entalpia (ΔH) > 0,
portanto são endotérmicas.IV.As reações que ocorrem pelo caminho A e B
possuem a variação de entalpia ( ΔH) < 0,
portanto são exotérmicas.V. As reações que ocorrem pelo caminho A e B
possuem velocidades iguais, pois o produto final
tem a mesma energia.
Marque a opção correta
De acordo com os estudos de Germain Henry Hess, professor
da Universidade de São Petersburgo, no século XIX, a variação
de entalpia em uma reação química depende apenas dos
estados inicial e final de reagentes e de produtos da reação.
A Lei de Hess contribuiu para o nascimento do princípio da
conservação de energia.
A partir da aplicação da Lei de Hess, ao sistema de equações
termoquímicas I e II, é possível calcular a variação de entalpia
da reação representada pela equação química III.
Dessa forma, é correto afirmar:
De acordo com os estudos de Germain Henry Hess, professor da Universidade de São Petersburgo, no século XIX, a variação de entalpia em uma reação química depende apenas dos estados inicial e final de reagentes e de produtos da reação. A Lei de Hess contribuiu para o nascimento do princípio da conservação de energia.
A partir da aplicação da Lei de Hess, ao sistema de equações
termoquímicas I e II, é possível calcular a variação de entalpia
da reação representada pela equação química III.
Dessa forma, é correto afirmar:
O elemento químico tungstênio, de símbolo W, é muito
utilizado em filamentos de lâmpadas incandescentes
comuns. Quando ligado a elementos como carbono
ou boro forma substâncias quimicamente inertes e duras.
O carbeto de tungstênio, WC(s), é muito utilizado em
ponteiras de ferramentas como esmeris, lixas para
metais, etc. Essa substância pode ser obtida pela
reação: C (grafita) + W(s) WC(s). Com base nas reações
a seguir, calcule o ∆H de formação para o WC(s).
Um indivíduo queria transformar grafite em diamante e
sabia que:
A quantidade de calor em kcal para efetuar a
transformação de 2,4 kg de grafite em diamante é
O refrigerante é uma bebida não alcoólica,
carbonatada, com alto poder refrescante,
encontrado em diversos sabores. O Brasil é o
terceiro produtor mundial de refrigerantes,
depois dos Estados Unidos e México. Entre os
ingredientes que compõem a formulação do
refrigerante, encontra-se o dióxido de carbono,
que possui a função de realçar o paladar e a
aparência da bebida. A ação refrescante do
refrigerante está associada à solubilidade dos
gases em líquidos, que _______________ com o
aumento da temperatura. Ao ser tomado gelado,
sua temperatura aumenta do trajeto que vai da
boca ao estômago. O aumento da temperatura e o
meio ácido estomacal favorecem a eliminação de
CO2, e a sensação de frescor resulta da expansão
desse gás, que é um processo
_______________________.
LIMA, A.C.S.; AFONSO, C., A Química dos
Refrigerantes. Química Nova na Escola, 31(3), 2009.
(adaptado)
As duas palavras que completam o texto são,
respectivamente:
O diagrama representa a entalpia de formação do pentacloreto
de fósforo a partir de duas variedades alotrópicas de fósforo,
o fósforo branco e o fósforo vermelho.
A partir da análise desse diagrama, é correto afirmar:
O diagrama representa a entalpia de formação do pentacloreto de fósforo a partir de duas variedades alotrópicas de fósforo, o fósforo branco e o fósforo vermelho.
A partir da análise desse diagrama, é correto afirmar:
Dadas as reações abaixo, assinale o que for correto.
H3BO3(aq) ==> HBO2(aq) + H2O(l) ∆H = -2,30 kJH2B4O7(aq) + H2O(l) ==> 4HBO2(aq) ∆H = -14,5 kJH2B4O7(aq) ==> 2B2O3(s) + H2O(l) ∆H = +22,7 kJ
A formação de 352 g de HBO2, a partir de H2B4O7 e
água, produz um ∆H de -29,0 kJ.
A formação de 352 g de HBO2, a partir de H2B4O7 e água, produz um ∆H de -29,0 kJ.
COM MASSAS ATÔMICAS REFERIDAS AO ISÓTOPO 12 DO CARBONO
*OS VALORES DAS MASSAS ATÔMICAS DOS ELEMENTOS FORAM ARREDONDADOS PARA FACILITAR OS CÁLCULOS. ESTA TABELA PERIÓDICA É EXCLUSIVA PARA ESTE VESTIBULAR E NÃO DEVE SER UTILIZADA PARA OUTRAS FINALIDADES.
Dadas as reações abaixo, assinale o que for correto.
H3BO3(aq) ==> HBO2(aq) + H2O(l) ∆H = -2,30 kJH2B4O7(aq) + H2O(l) ==> 4HBO2(aq) ∆H = -14,5 kJH2B4O7(aq) ==> 2B2O3(s) + H2O(l) ∆H = +22,7 kJ
A reação 2B2O3(S) + 2H2O(l) ==> 4HBO2(aq) é
endotérmica.
A reação 2B2O3(S) + 2H2O(l) ==> 4HBO2(aq) é endotérmica.
COM MASSAS ATÔMICAS REFERIDAS AO ISÓTOPO 12 DO CARBONO
*OS VALORES DAS MASSAS ATÔMICAS DOS ELEMENTOS FORAM ARREDONDADOS PARA FACILITAR OS CÁLCULOS. ESTA TABELA PERIÓDICA É EXCLUSIVA PARA ESTE VESTIBULAR E NÃO DEVE SER UTILIZADA PARA OUTRAS FINALIDADES.
Dadas as reações abaixo, assinale o que for correto.
H3BO3(aq) ==> HBO2(aq) + H2O(l) ∆H = -2,30 kJH2B4O7(aq) + H2O(l) ==> 4HBO2(aq) ∆H = -14,5 kJH2B4O7(aq) ==> 2B2O3(s) + H2O(l) ∆H = +22,7 kJ
A Lei de Hess diz que a variação de entalpia em uma
reação depende apenas do estado final da reação.
A Lei de Hess diz que a variação de entalpia em uma reação depende apenas do estado final da reação.
COM MASSAS ATÔMICAS REFERIDAS AO ISÓTOPO 12 DO CARBONO
*OS VALORES DAS MASSAS ATÔMICAS DOS ELEMENTOS FORAM ARREDONDADOS PARA FACILITAR OS CÁLCULOS. ESTA TABELA PERIÓDICA É EXCLUSIVA PARA ESTE VESTIBULAR E NÃO DEVE SER UTILIZADA PARA OUTRAS FINALIDADES.
Dadas as reações abaixo, assinale o que for correto.
H3BO3(aq) ==> HBO2(aq) + H2O(l) ∆H = -2,30 kJH2B4O7(aq) + H2O(l) ==> 4HBO2(aq) ∆H = -14,5 kJH2B4O7(aq) ==> 2B2O3(s) + H2O(l) ∆H = +22,7 kJ
O ∆H para a reação 2H2B4O7(aq) + 10H2O(l) ==>
8H3BO3(aq) é igual a -10,6 kJ.
O ∆H para a reação 2H2B4O7(aq) + 10H2O(l) ==> 8H3BO3(aq) é igual a -10,6 kJ.
COM MASSAS ATÔMICAS REFERIDAS AO ISÓTOPO 12 DO CARBONO
*OS VALORES DAS MASSAS ATÔMICAS DOS ELEMENTOS FORAM ARREDONDADOS PARA FACILITAR OS CÁLCULOS. ESTA TABELA PERIÓDICA É EXCLUSIVA PARA ESTE VESTIBULAR E NÃO DEVE SER UTILIZADA PARA OUTRAS FINALIDADES.
Dadas as reações abaixo, assinale o que for correto.
H3BO3(aq) ==> HBO2(aq) + H2O(l) ∆H = -2,30 kJH2B4O7(aq) + H2O(l) ==> 4HBO2(aq) ∆H = -14,5 kJH2B4O7(aq) ==> 2B2O3(s) + H2O(l) ∆H = +22,7 kJ
O ∆H para a reação 2H3BO3(aq) ==> B2O3(s) + 3H2O(l)
é igual a 14,0 kJ.
COM MASSAS ATÔMICAS REFERIDAS AO ISÓTOPO 12 DO CARBONO
*OS VALORES DAS MASSAS ATÔMICAS DOS ELEMENTOS FORAM ARREDONDADOS PARA FACILITAR OS CÁLCULOS. ESTA TABELA PERIÓDICA É EXCLUSIVA PARA ESTE VESTIBULAR E NÃO DEVE SER UTILIZADA PARA OUTRAS FINALIDADES.