SóProvas


ID
2156689
Banca
INEP
Órgão
ENEM
Ano
2016
Provas
Disciplina
Química
Assuntos

O benzeno, um importante solvente para a indústria química, é obtido industrialmente pela destilação do petróleo. Contudo, também pode ser sintetizado pela trimerização do acetileno catalisada por ferro metálico sob altas temperaturas, conforme a equação química:

3 C2H2 (g) → C6H6 (l)

A energia envolvida nesse processo pode ser calculada indiretamente pela variação de entalpia das reações de combustão das substâncias participantes, nas mesmas condições experimentais:

I. C2H2 (g) + 5/2 O2 (g) → 2 CO2 (g) + H2O (l) ΔHc° = -310 kcal/mol

II. C6H6 (l) + 15/2 O2 (g) → 6 CO2 (g) + 3 H2O (l) ΔHc° = -780 kcal/mol


A variação de entalpia do processo de trimerização, em kcal, para a formação de um mol de benzeno é mais próxima de

Alternativas
Comentários
  • Uma simples lei de hess e interpretação da questão dá para resolver tranquilamente ! 

    Vamos lá : 

    C2H2 (g) + 5/2 O2 (g) → 2 CO2 (g) + H2O (l)                            ΔHc° = -310 kcal/mol

    II. C6H6 (l) + 15/2 O2 (g) → 6 CO2 (g) + 3 H2O (l)                       ΔHc° = -780 kcal/mol   

    1] passo - Balancear a equação , sempre tendo em mente que a reação final que ele quer é a trimetização  do acetileno  catalisada por ferro metálico :  3 C2H2 (g) → C6H6 (l)

    Basta multiplicar a primeira equação por 3 

     3 x C2H2 (g) +  3 x 5/2 O2 (g) → 3 x  2 CO2 (g) +3x  H2O (l)   e então multiplicamos a entalpia também : -310 x 3 = 930 kcal.

    agora utilizaremos lei de hess para eliminar as substâncias que não tem na equação final  :

    2º para isso temos que inverter a posição reagente-produto da primeira equação : 

    6 CO2 (g) +6 H2O (l) → 3 x C2H2 (g) +  15/2 O2 (g)               ΔHc° = 930 kcal/mol

    C6H6 (l) + 15/2 O2 (g) → 6 CO2 (g) + 3 H2O (l)      ΔHc° = -780 kcal/mol   

    eliminamos as substâncias . 

    o que nos sobra é :

    C6H6 → 3 C2H2 (g)       SOMANDO AS ENTALPIAS : 150KCAL

    porém a euqação que ele deseja é 

     3 C2H2 (g) → C6H6 (l) 

    basta inverter ,sempre lembrando da entalpia 

     3 C2H2 (g) → C6H6 (l)            ENTALPIA FINAL : -150KCAL

  • https://youtu.be/f7JpT0b-BtM. Aula sobre!

  • a primeira equação deveremos multiplicar por 3 (lembrar de multiplicar tambem o delta h 

    e a segunda inverter os reagentes e produtos ja que na equacao global o c6h6 esta como produto e na equação intermediaria ele esta como reagente, (LEMBRANDO DE INVERTER ENTÃO O SINAL DO DELTA H )

    dai teremos o seguinte :

    3 c2h2 + 15/2 O2 ---------------- 6 CO2 + 3 H2O

    6 CO2 + 3 H2O ----------------------- C2H6 + 15/2 O2

    CORTAMOS O QUE SE REPETE NOS REAGENTES E PRODUTOS E TEREMOS A EQUAÇÃO :

    3 C2H2 ----------- C2H6   

    DELTA H :   3X (-310) + 780 = -150 

  • 3 C2H2C6H6 ele quer essa equação a partir das outras duas, basta manipular até chegar a essa equação, observando quem está do lado dos produtos e dos reagentes. 

     

    I. C2H2 + 5/2 O2 → 2 CO2 + H2O : ΔHc = -310  (multiplicar tudo por 3)

     

    3 C2H2 + 15/2 O2 → 6 CO2 + 3 H2O : ΔHc = -930 

     

    II. C6H6 + 15/2 O2  → 6 CO2 + 3 H2O : ΔHc = -780  (inverter o lado, troca sinal do ΔH)

     

    6 CO2 + 3 H20 → C6H6 + 15/2 O2 : ΔHc = + 780

     

    agora basta somar as equações, cortando os iguais dos dois lados, até sobrar

     

    3 C2H2 → C6H6 : ΔH = - 930 + 780 = -150

     

     

  • Resoluções pelo YouTube:

     

    1. Stoodi - https://youtu.be/CVJPyChfv10

     

    2. Química em ação - https://youtu.be/kwdOA7wN0eU

  • Lei de hess, bastante recorrente na prova do enem

    ela nos fornece as seguintes afirmativas

    *ao inverter uma reação reagente/ produto nós devemos inverter os valores das varia~]oes de entalpia.

    *se multiplicarmos a reação por um valor devemos multiplicar a variação de entalpia por esse mesmo valor.

    *devemos achar uma reação global dos produtos, tal que quem aparece dos dois lados deve ser consumidos.

    devemos encontrar o valor de entalpia para o 3 C2H2 (g) → C6H6 (l), perceba que o coeficiente estequimetrico aparece com 3, ou seja, num mol desse produto deve esta presente 3 dessa substancia.No entanto, lá embaixo das reações intermediarias desse produto, o coeficiente dele é tres, logo,devemos multiplicar o seu ΔH também por 3.

    I. C2H2 (g) + 5/2 O2 (g) → 2 CO2 (g) + H2O (l)               ΔHc° = -310 kcal/mol x 3

    II. C6H6 (l) + 15/2 O2 (g) → 6 CO2 (g) + 3 H2O (l)           ΔHc° = -780 kcal/mol  

    inverta + some+ reação global.

    6 CO2 (g) +6 H2O (l) → 3 x C2H2 (g) + 15/2 O2 (g)        ΔHc° = 930 kcal/mol

    C6H6 (l) + 15/2 O2 (g) → 6 CO2 (g) + 3 H2O (l)   ΔHc° = -780 kcal/mol  

    C6H6 → 3 C2H2 (g) ΔH= 930 + (-780) = 150. no entanto, a reação deve ser invertida, tal como ele deseja o 3C2h2 nos reagentes.(não se esqueça de invertar o valor da entalpia)

    3 C2H2 ----------- C2H6 ΔH = -150

  • Letra B

    questão envolvendo cálculo de variação de entalpia por Lei de Hess. O candidato com base na reaçao de síntese do benzeno teria que propor modificações na reação 1 (multiplicar por 3, multiplicando também o valor da entalpia) e na 2 (inverter, invertendo o sinal da entalpia). A resposta certa seria o somatório das duas entalpias (-150 kcal).

  • O C2H2 está na equação I, só que só temos 1 dele, e, como queremos 3, multiplicaremos a primeira equação por 3. Fica: 3 C2H2(g) + 15/2 O2(g) → 6 CO2(g) + 3 H2O(l) sendo que ΔH = -930 kcal/mol.

    O C6H6 está na equação II, só que no lado dos reagentes, e, como o queremos no lado dos produtos, faremos a inversão: 6 CO2(g) + 3 H2O(l) → C6H6(l) + 15/2 O2(g) sendo que ΔH = +780 kcal/mol.

    Ao somarmos essas equações I e II, ficaremos com: 3 C2H2(g) → C6H6 (l), que é exatamente o que ele queria.

    Quando somamos duas equações, somamos também o ΔH, que fica valendo -150 kcal/mol.

  • Lei de Hess ficou muito mais fácil após assistir às aulas do Monstrão da química, garanto que vcs aprendem rapidinho.

    A primeira coisa a se fazer é: verificar as possíveis alterações

    1. equação: multiplica por 3 (pq na equação global tem 3 mol) logo, -930
    2. equação: inverte (pq está no lado dos reagentes e na eq.global se apresenta nos produtos(após as setas)) logo, +780 (quando inverte a equação, muda o sinal)

    -930 +780 = -150 (sinal diferente, sempre o que tem maior valor, prevalece)

  • gente, não precisa fazer o calculo até chegar na equação final. Como a questão pede o DELTA H da equação principal, basta saber as regrinhas da lei de Hess, multiplicar o 310 por 3 e mudar o sinal do -780 para +780. A partir dai, é só subtrair

  • "Assinale a única alternativa que NÃO contém o vício de linguagem denominado barbarismo"