A reação entre H2 e O2 para formar água é muito comum. Equilibre a equação química e calcule o ?H para a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
A reação entre H2 e O2 para formar água é muito comum. Equilibre a equação química e calcule o ?H para a reação, sabendo que a formação de 1 mol de H2O libera 286 kJ.
- A) 2H2 + O2 ? 2H2O; ?H = -572 kJ
- B) H2 + O2 ? H2O; ?H = -286 kJ
- C) 2H2 + O2 ? H2O; ?H = -572 kJ
- D) H2 + O2 ? 2H2O; ?H = -572 kJ
- E) 2H2 + O2 ? 3H2O; ?H = -286 kJ
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Escreva a equação não balanceada: H2 + O2 → H2O. Nela, há 2 átomos de O à esquerda e apenas 1 à direita, então ela não está balanceada.
- Balanceie o oxigênio colocando 2 antes da água: H2 + O2 → 2H2O. Agora há 4 átomos de H à direita, então é preciso 2 antes do H2.
- A equação balanceada fica 2H2 + O2 → 2H2O. Confira: à esquerda há 4 H e 2 O; à direita há 4 H e 2 O. Está correta.
- O enunciado diz que a formação de 1 mol de H2O libera 286 kJ. A equação balanceada forma 2 mols de H2O, então a energia liberada é 2 × 286 = 572 kJ. Como a reação libera calor, a variação de entalpia é negativa: ΔH = -572 kJ.
- Portanto a alternativa correta é a A, 2H2 + O2 → 2H2O com ΔH = -572 kJ. O gabarito oficial está correto.
- Por que as outras estão erradas: B usa a equação não balanceada e considera apenas 1 mol de água; C não balanceia o oxigênio, já que há 2 O à esquerda e 1 O à direita; D balanceia só a água e não o hidrogênio, deixando 2 H à esquerda e 4 H à direita; E tem 4 H à esquerda e 6 H à direita, além de usar ΔH de apenas 1 mol.
💡 Dica: Equilibre a equação antes de calcular o ?H.
Alternativa por alternativa
Reação balanceada e ?H calculado corretamente.
O aluno não balanceia a equação, mantendo coeficientes unitários, e usa diretamente o valor de 286 kJ como ΔH da reação, sem considerar que a equação deve envolver 2 mols de água.
Por que engana: Confundir a quantidade de água formada, levando a um cálculo incorreto da entalpia da reação.
O aluno balanceia o hidrogênio, mas esquece que o oxigênio também precisa ser igualado; aceita 2 átomos de O à esquerda e 1 à direita e mantém o ΔH de -572 kJ, que não corresponde a essa equação.
O aluno acerta o valor de ΔH (-572 kJ) para 2 mols de água, mas balanceia a equação de forma invertida, colocando o 2 apenas no produto e deixando o H2 com coeficiente 1, o que quebra a conservação dos átomos de hidrogênio.
O aluno tenta balancear, mas coloca 3 mols de água sem ajustar o hidrogênio, e usa -286 kJ, valor de 1 mol, como se fosse o ΔH da reação balanceada com esses coeficientes.
Raio-X da questão
equilíbrio de reações químicas
avaliacao
equilíbrio de reações químicas · cálculo de entalpia
Revisar o conceito de equilíbrio de reações químicas e entalpia.
Confundir a quantidade de água formada, levando a um cálculo incorreto da entalpia da reação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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