QUÍMICA TERMOQUÍMICA. Calor padrão de formação a 25ºC. (KJ mol ) H2O(g) 241,8 CO 2(g) 393,5 CH3OH(g) 239,0

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1 QUÍMICA Prf. Rdrig Rcha TERMOQUÍMICA. (UEMA) Cm base n cnceit de entalpia, marque a única pçã crreta. a) Substâncias simples n estad padrã pssuem entalpia diferente de zer. b) A entalpia padrã d CO 2 (g) a 25ºC e atm é numericamente igual a seu calr de frmaçã nas mesmas cndições de temperatura e pressã. c) Substâncias cmpstas n estad padrã pssuem entalpia igual a zer. d) O calr de frmaçã tem significad diferente da entalpia de frmaçã. e) O calr de frmaçã é a variaçã da entrpia na frmaçã de ml de substância cmpsta a partir de substância simples n estad padrã. 2. (UFES) O metanl sfre cmbustã ttal, frmand dióxid de carbn e vapr de água. a) Escreva a equaçã química balanceada da reaçã de cmbustã d metanl. b) Calcule calr de cmbustã da reaçã, em kj.ml -, cm base ns valres da tabela abaix. Substância Calr padrã de frmaçã a 25ºC (KJ ml ) 2O(g) 24,8 CO 2(g) 393,5 C3O(g) 239,0 3. De md a diminuir a pluiçã e a cncentraçã de gases ncivs à saúde e a mei ambiente ns grandes centrs urbans, a indústria autmbilística americana, em meads ds ans 970, cmeçu a fabricar s primeirs carrs equipads cm catalisadres cm itens de série (n asil, s primeirs carrs equipads cm catalisadres surgiram em 992 e, smente a partir de 997, equipament fi adtad em tds s veículs prduzids n país). O catalisadr também impulsinu a utilizaçã da gaslina sem chumb (chumb tetraetila), vist que a gaslina cm chumb cntamina agente catalisadr usad n cnjunt, destruind sua utilidade e levand- a entupir, além ds dans que chumb prvca à saúde humana. Em um catalisadr autmtiv, crrem várias reações químicas, send uma das mais imprtantes: CO(g) + ½ O 2 (g) Dads: I. C(grafite) + O 2 (g) CO 2 (g) Δ = 94, Kcal II. C(grafite) + /2 O 2 (g) CO(g) Δ = 26,4 Kcal CO 2 (g) Basead n text e na reaçã acima, respnda: a) Identifique se a reaçã é endtérmica u extérmica a partir d cálcul da variaçã de sua entalpia. b) Cite e explique um impact ambiental da liberaçã d gás carbônic pels autmóveis, apntand duas maneiras de minimizar tal impact. 4. (UESPI) Na prduçã de álcl cmbustível, uma das etapas imprtantes é a chamada fermentaçã. Para ist, qualquer prdut que cntenha uma ba quantidade de carbidrats pde ser cnsiderad cm matéria prima para btençã de álcl pela via fermentativa. Cnsiderand que s calres de frmaçã da glicse, d gás carbônic e d álcl, sã respectivamente, 302, 94 e 66 kcal/ml, esta fermentaçã (C 6 2 O 6 2C 2 5 O + 2CO 2 ) crre cm: a) absrçã de 3 kcal/ml de glicse. b) liberaçã de 3 kcal/ml de glicse. c) absrçã de 8 kcal/ml de glicse. 5. (UEL PR) I. C (graf) + 2 2(g) C 4(g) = -74,5 kj/ml II. C (graf) + O 2(g) CO 2(g) = -393,3 kj/ml III. 2(g) + /2O 2(g) 2 O (l) = -285,8 kj/ml IV. C (s) C (g) = +75,5 kj/ml V. 6C (graf) + 3 2(g) C 6 6(l) = + 48,9 kj/ml d) liberaçã de 8 kcal/ml de glicse. e) liberaçã de 26 kcal/ml de glicse QUÍMICA - RODRIGO ROCA - TERMOQUÍMICA - 2º ANO SITE

2 Dentre as equações citadas, têm representand a mesm temp calr de frmaçã e calr de cmbustã: a) I e II c) III e IV e) IV e V b) II e III d) III e V 6. (UFF) Cnsidere s valres de entalpia padrã de frmaçã ( f) em KJ.ml - à 25 C, das seguintes substâncias: C 4(g) -74,8 CCl 3(l) - 34,5 Cl (g) - 92,3 Para a reaçã C 4(g) + 3Cl 2(g) CCl 3(l) + 3Cl (g) f sera: a) -5,9 KJ.ml - c) -673,2 KJ.ml - e) 84,5 KJ.ml - b) 68,3 KJ.ml - d) -336,6 KJ.ml - 7. (UERJ) O alumíni é utilizad cm redutr de óxids, n prcess denminad alumintermia, cnfrme mstra a equaçã química: 8 Al (s) + 3 Mn 3 O 4(s) 4 Al 2 O 3(s) + 9Mn (s) Observe a tabela: substância entalpia de frmaçã (kj.ml ) Al 2 O 3(s) 667,8 Mn 3 O 4(s) 385,3 Segund a equaçã acima, para a btençã d Mn(s), a variaçã de entalpia, na temperatura de 298 K, em Kj, é de: a) 282,5 c) 3053, b) 255,3 d) 0827, 8. A prduçã de gás hidrgêni, a partir d metan, pde ser representada pela equaçã a seguir. Utilizandse as entalpias de frmaçã, é pssível verificar que a entalpia dessa reaçã. Calcule a variaçã de entalpia, para a reaçã abaix. C 4 (g) + 2 O (g) CO (g) (g) Dads: f C 4 = 7,8 kcal ml f 2 O = 57,8 kcal ml f CO = 26,4 kcal ml 9. (UNICAMP SP) As cndições xidativas/redutras e de p desempenham imprtantes papéis em diverss prcesss naturais. Desses dis fatres dependem, pr exempl, a mdificaçã de rchas e a presença u nã de determinads metais em ambientes aquátics e terrestres, dispníveis à vida. Ambs s fatres se relacinam frtemente à presença de bactérias sulfat-redutras atuantes em sistemas anaeróbics. Em alguns sediments, essas bactérias pdem decmpr mléculas simples cm metan, cm está simplificadamente representad pela equaçã abaix: C SO 4 2 S + CO O Nas cndições padrã, esse prcess seria endtérmic u extérmic? Justifique cm cálcul da variaçã de entalpia dessa reaçã nas cndições padrã. Dads: Entalpias padrã de frmaçã em kj ml : C 4 = 75; 2 SO 4 = 909; 2 S = 2; CO 2 = 394; 2 O = (UNIFEI MG) Cnsiderand s dads de entalpia de ligaçã abaix, calr assciad (kj/ml) à reaçã: C 4 (g) 4 Cl 2 (g) CCl 4 (g) 4 Cl (g) à pressã cnstante, deverá ser : (C = 44 kj/ml, Cl = 43 kj/ml, Cl Cl = 243 kj/ml, C Cl = 33 kj/ml) a) kj/ml b) + 05 kj/ml c) 05 kj/ml d) 420 kj/ml. (UFOP MG) O ácid clrídric é um imprtante ácid industrial, e uma das etapas de sua btençã é representada pela seguinte equaçã química: 2(g) Cl2(g) 2Cl (g) 2

3 Cnsidere a seguinte tabela de valres de energia de ligaçã: Substância 2(g) Cl2(g) Cl (g) Energia deligaçã (kj/ml) 436,0 243,0 432,0 Cm base nessa tabela, pde-se afirmar que a entalpia de frmaçã d Cl(g), em kj/ml, é de: a) 247,0 c) 247,0 b) 23,0 d) 92,5 2. (ESCS DF) A reaçã d 4-brm-but--en cm brm mlecular prduz a substância,2,4-tribrm butan: C C C C + C C C C A tabela a seguir apresenta valres médis de algumas energias de ligaçã em kj.ml. Ligaçã C C C C C C Energia A variaçã de entalpia envlvida na prduçã de um ml de,2,4-tribrm-butan, em kj, calculada cm s dads da tabela é igual a: a) b) + 79 c) + 36 d) 02 e) (UDESC SC) Cnsidere as seguintes reações e suas variações de entalpia, em kj/ml. CO (g) + 2(g) C (s) + 2 O (g) = 50 kj/ml CO (g) + ½ O 2(g) CO 2(g ) = 273 kj/ml 2(g) + ½ O 2(g) 2 O (g) = 23 kj/ml Pde-se afirmar que a variaçã de entalpia, para a cmbustã cmpleta de ml de C (s), frmand CO 2(g), é: a) 654 kj/ml c) kj/ml e) 354 kj/ml b) 504 kj/ml d) kj/ml 4. (UFRJ) O metanl, um cmbustível líquid, tem sid utilizad cm substitut da gaslina, e pde ser prduzid a partir d metan, cnfrme a reaçã representada a seguir: I. C 4 (g) + O 2 (g) 2C 3 O(l) Dad que: II. C 4 (g) + 2 O(g) CO(g) (g) = + 206kj III. 2 2 (g) + CO(g) C 3 O(l) = - 28kj IV. 2 2 (g) + O 2 (g) 2 2 O(g) = -483kj Calcule a variaçã de entalpia ( ) da reaçã I, a partir ds dads frnecids QUÍMICA - RODRIGO ROCA - TERMOQUÍMICA - 2º ANO SITE

4 5. (UFOP MG) O carbet de tungstêni (WC) é usad em brcas de perfuraçã de pçs de petróle. A mediçã experimental d calr de frmaçã d WC é tarefa difícil devid à alta temperatura em que a reaçã crre. Entretant, calr de frmaçã d WC pde ser calculad a partir ds calres de cmbustã das substâncias abaix: W (s) + 3/2 O 2 (g) WO 3 (s) = kj/ml C (grafite) + O 2 (g) CO 2 (g) = kj/ml WC (s) + 5/2 O 2 (g) WO 3 (s) + CO 2 (g) = - 96 kj/ml a) Calcule calr de frmaçã d WC. W (s) + C (s) WC (s) =? b) A reaçã de frmaçã d WC é endtérmica u extérmica? Justifique. 6. (PUC MG) Sejam dadas as seguintes equações termquímicas: I. II. Na(s) Cl(g) NaCl(s) 2 2(g) Cl(g) Cl2(g) 2 2 2(g) Δ Δ 38,8KJ/ml 92,3KJ/ml A variaçã de entalpia (Δ) para a reaçã: a) -4, KJ/ml b) -226,5 KJ/ml c) +4, KJ/ml d) +226,5 KJ/ml Na(s) Cl2(g) NaCl 2 (s) é igual a: 7. (UFC CE) O gás d água, uma imprtante mistura cnstituída de CO e 2, utilizada na indústria, é preparad através da passagem de um flux de água gassa sbre carvã, a 000 C. I. C (s) + 2 O (g) CO (g) + 2 (g) Dadas as seguintes infrmações: II. C (s) + O 2 (g) CO 2 (g); = -393,5kJ III. 2 2 (g) + O 2 (g) 2 2 O (g); = -483,6kJ IV. 2CO (g) + O 2 (g) 2CO 2 (g); =-566,0kJ calcule valr de para a frmaçã d gás d água (I), e classifique a reaçã termquimicamente. 8. (MACK SP) Dadas as equações termquímicas, I e II, I. C(s) + O 2 (g) CO 2 (g) = 94 kcal/ml II. C(s) + /2O 2 (g) CO(g) = 26 kcal/ml, a variaçã de entalpia da reaçã CO 2 (g) + C(s) 2CO(g) é: a) + 68 kcal. c) 20 kcal. b) + 42 kcal. d) 42 kcal. e) 68 kcal. 9. (UDESC SC) Analise as equações termquímicas a seguir: 2(g) + /2 O 2(g) 2 O (l) º = -285,77kj 2(g) + /2 O 2(g) 2 O (v) º = -24,84kj A alternativa que indica valr de º para a vaprizaçã da água ( 2 O ( l ) 2 O ( v ) ) é: a) 527,6kj c) 43,93kj d) 24,84kj b) 87,876kj e) 285,77kj 20. (Unimntes MG) O carvã pde ser usad para a btençã de utrs cmbustíveis cm gás metan. As reações que crrem sã representadas abaix pelas respectivas equações termquímicas: C(s) 2 O(g) CO(g) 2(g) 3,3 kj CO(g) 2 O(g) CO2(g) 2(g) 4,2 kj C(s) 22 (g) C4(g) 74,8 kj 4

5 Baseand-se nas equações frnecidas, a variaçã de entalpia padrã ( ) da reaçã representada pela equaçã 2C(s) 22 O(g) C 4(g) CO 2(g) é a) +5,3 kj. c) c) 56,5 kj. b) b) +90, kj. d) d) +247,3 kj. 2. (UESPI) Observe gráfic abaix.. O gráfic crrespnde a um prcess endtérmic. 2. A entalpia da reaçã é igual a kcal. 3. A energia de ativaçã da reaçã é igual a 560kcal. Está(ã) crreta(s): a) apenas b) 2 apenas c) 2 e 3 apenas d) e 3 apenas e), 2 e (UEL PR) Send dadas as entalpias das seguintes reações, REAÇÕES em kcal/ml I. 2C 6 6(l) + SO 2(g) 2CO 2(g) O II. 2C 2 2(g) + SO 2(g) 4CO 2(g) O (l) - 55 III. C (s) + O 2(g) CO 2(g) - 94 IV. C (s) + /2O 2(g) CO (g) - 26 V. C (s) C (g) + 7 Assinale a(s) prpsiçã(ões) VERDADEIRAS, para as cndições dadas. 0. A equaçã que representa a reaçã mais extérmica é a V. 02. A reaçã III crre cm liberaçã de calr. 04. A reaçã que representa a substância cm mair calr de cmbustã é a II. 08. A reaçã I requer uma quantidade 3 vezes mair de xigêni, pr mlécula reagente, em cmpsiçã cm a reaçã II. 6. Um hidrcarbnet queima prduzind CO 2 e 2 O. 32. Na reaçã V, C (g) tem um cnteúd energétic menr que C (s). 23. (FURG RS) Quand uma criança está febril, é prática cmum passar n crp da criança um algdã umedecid em álcl. Esse prcediment funcina prque: a) álcl atua cm antisséptic. b) a evaprar, álcl diminui a temperatura. c) para evaprar, álcl precisa de energia. d) a evaprar, álcl aumenta a temperatura. e) a reaçã d álcl cm a pele é extérmica. 24. (UFPE) Cnsidere as afirmações abaix:. A areia mlhada pssui entrpia mair que a areia seca. 2. A cndensaçã d vapr d'água é um prcess extérmic. 3. A fusã d gel é um prcess endtérmic. 4. A evapraçã da água é um prcess endtérmic. Qual(is) da(s) afirmaçã(ões) acima melhr explica(m) fat de que, numa praia d Recife, PE, a areia mlhada é mais fria que a areia seca. a) e 3 apenas b) 2 e 3 apenas c) 4 apenas d) 3 apenas e) 2 apenas QUÍMICA - RODRIGO ROCA - TERMOQUÍMICA - 2º ANO SITE

6 25. (MACK SP) Fe 2 O 3 (s) + 3C(s) + 49,5 kj 2Fe(s) + 3CO(g) Da transfrmaçã d óxid de ferr III em ferr metálic, segund a equaçã acima, pde-se afirmar que : a) é uma reaçã endtérmica. b) é uma reaçã extérmica. c) é necessári ml de carbn para cada ml de Fe 2 O 3 (s) transfrmad. d) númer de mls de carbn cnsumid é diferente d númer de mls de mnóxid de carbn prduzid. e) a energia absrvida na transfrmaçã de 2 mls de Fe 2 O 3 (s) é igual a 49,5 kj. 26. (UFAC) A reaçã: 2 (g) + ½ O 2 (g) 2 O (L) é extérmica prque: a) absrve calr b) libera xigêni c) é higrscópica d) perde água e) libera calr 27. (VUNESP SP) Em uma czinha, estã crrend s seguintes prcesss: I. gás queimand em uma das bcas d fgã e II. água fervend em uma panela que se encntra sbre esta bca d fgã. Cm relaçã a esses prcesss, pde-se afirmar que: a) I e II sã extérmics. b) I é extérmic e II é endtérmic. c) I é endtérmic e II é extérmic. d) I é istérmic e II é extérmic. e) I é endtérmic e II é istérmic. 28. (UFF RJ) Percebe-se, aprximadamente n 4 º dia d cicl menstrual, que a temperatura crpral da mulher aumenta ligeiramente, indicand que está crrend a vulaçã. É chamad "períd fértil". O aument da temperatura é atribuíd a um aument da atividade metabólica, prduzind energia, que é liberada sb a frma de calr. Sabend-se que = p - r, as reações metabólicas que crrem n períd fértil da mulher sã classificadas cm: a) extérmicas: r < p b) endtérmicas: r = p c) endtérmicas: r p d) extérmicas: r > p e) extérmicas: r p 29. (PUC RJ) Cnsidere a seguinte reaçã termquímica: 2NO(g) + O 2 (g) 2NO 2 (g) = -3,5 kcal / ml de NO e assinale a alternativa falsa. a) A reaçã é extérmica. b) Sã libertads 3,5 kcal para cada ml de NO (g) que reagir. c) A entalpia padrã de frmaçã d O 2 (g) é diferente de zer nas cndições padrã. d) A reaçã de xidaçã d NO (g) pde crrer n ar atmsféric. e) Nenhuma das alternativas é falsa. 6

7 . B GABARITO a) 2C 3 O (l) + 3O 2 (g) 2CO 2 (g) O (g) u C 3 O (l) + 3/2O 2 (g) CO 2 (g) O (g) b) c = -638, kjml - a) Δ = 67,7 Kcal/ml Cm a variaçã da entalpia é menr que zer, a reaçã libera calr, u seja, é extérmica. b) O efeit estufa é um ds impacts da liberaçã d gás carbônic pels autmóveis. Esse efeit cnsiste n aument da temperatura média d planeta em funçã da retençã de radiaçã slar pel gás carbnic. Cm maneiras de diminuir esse impact ambiental, sugere-se a diminuiçã da queima de cmbustíveis fósseis cm petróle (substituiçã da gaslina, pr exempl, e d carvã para gerar energia) e, também, aument d planti de árvres, bem cm a diminuiçã de queimadas nas flrestas. 4. D 5. B 6. D 7. B ,2 kcal 9. = 3kJ prcess é extérmic. 0. D. D 2. D 3. E 4. a) = - 327kj A a) 38kj/ml b) extérmica, pis apresenta = negativ. 7. = 3,3kJ 8. B 9. C 20. A 2. E C 24. C Crreta, pis fat de a areia mlhada ser mais fria que a areia seca está assciad à evapraçã da água cntida na areia mlhada. Trata-se de um prcess endtérmic, que, retira calr d sistema (areia mlhada), trnand- mais fri. 25. A - A reaçã é endtérmica, ist é, crre cm absrçã de energia (49,5 kj/ml Fe 2 O 3 ). 26. E 27. B 28. D 29. C QUÍMICA - RODRIGO ROCA - TERMOQUÍMICA - 2º ANO SITE