Calcule ?H°298 da reação de decomposição térmica: CaCO3(s) ? CaO(s) + CO2(g). Dados: ?Hf°(CaCO3)=-1207…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Calcule ?H°298 da reação de decomposição térmica: CaCO3(s) ? CaO(s) + CO2(g). Dados: ?Hf°(CaCO3)=-1207 kJ·mol-1, ?Hf°(CaO)=-635 kJ·mol-1, ?Hf°(CO2)=-394 kJ·mol-1.
- A) ?H°298 = 0 kJ·mol-1, reação em equilíbrio.
- B) ?H°298 = +178 kJ·mol-1 (reação endotérmica).
- C) ?H°298 = -178 kJ·mol-1, reação exotérmica.
- D) ?H°298 = +635 kJ·mol-1, da formação do CaO.
- E) ?H°298 = +1207 kJ·mol-1, igual ao ?Hf do reagente.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Use a lei de Hess com entalpias de formação: ΔH°reação = soma dos ΔHf°(produtos) - soma dos ΔHf°(reagentes). Passo 2: Produtos são CaO e CO2, com soma (-635) + (-394) = -1029 kJ/mol. Passo 3: O único reagente é CaCO3, com ΔHf° = -1207 kJ/mol. Passo 4: ΔH°298 = -1029 - (-1207) = -1029 + 1207 = +178 kJ/mol. Passo 5: O sinal positivo indica reação endotérmica, pois a decomposição absorve calor, o que é coerente com o processo industrial de calcinação do calcário. Passo 6: A alternativa B está correta e coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A assume ΔH zero, o que só valeria se a reação não envolvesse variação de entalpia, e os dados mostram que envolve. C inverte o sinal do resultado, confundindo produtos e reagentes na subtração. D usa apenas a entalpia de formação do CaO, ignorando o CO2 e o reagente. E usa apenas o ΔHf do reagente, sem subtrair nem somar os produtos.
💡 Dica: Utilize a fórmula de Hess para calcular a entalpia da reação.
Alternativa por alternativa
O aluno pode confundir equilíbrio químico com variação de entalpia, supondo que uma reação em equilíbrio não troca calor e por isso teria ΔH igual a zero.
?H° = S?Hf°(produtos) - S?Hf°(reagentes) = (-635 + -394) - (-1207) = +178 kJ·mol-1. A reação absorve calor, portanto é endotérmica.
O aluno calcula corretamente o módulo 178, mas inverte a ordem da subtração (reagentes menos produtos) ou associa a decomposição a liberação de calor.
Por que engana: Confundir os sinais de entalpia e calcular incorretamente a variação de entalpia da reação.
O aluno considera apenas a entalpia de formação do CaO, ignorando que o CO2 também é produto e que o reagente CaCO3 deve entrar na conta.
O aluno toma o valor de ΔHf do reagente como resposta direta, sem aplicar a lei de Hess com a soma dos produtos.
Raio-X da questão
entalpia de reação
avaliacao
entalpia de formação · decomposição térmica
Revisar a lei de Hess e cálculos de entalpias de formação.
Confundir os sinais de entalpia e calcular incorretamente a variação de entalpia da reação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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