Dados ?Hf°: NO(g) = +90,3 kJ·mol?¹ e NO2(g) = +33,2 kJ·mol?¹. Calcule ?H° para a reação: 2 NO(g) + O2(g) ? 2…
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
Dados ?Hf°: NO(g) = +90,3 kJ·mol?¹ e NO2(g) = +33,2 kJ·mol?¹. Calcule ?H° para a reação: 2 NO(g) + O2(g) ? 2 NO2(g).
- A) ?H° = +57,1 kJ, sugerindo reação endergônica.
- B) ?H° = -200 kJ, guardando um erro na contabilização dos produtos.
- C) ?H° = -114,2 kJ (para a reação escrita).
- D) ?H° = +200 kJ, uma liberação excessiva de energia.
- E) ?H° = 0 kJ, indicando que a reação não libera ou absorve energia.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Lembre a fórmula para calcular a variação de entalpia de uma reação a partir das entalpias de formação: delta H da reação = soma das entalpias de formação dos produtos (multiplicadas pelos coeficientes) menos a soma das entalpias de formação dos reagentes (multiplicadas pelos coeficientes). Passo 2: Identifique os dados. Para o NO(g), delta Hf = +90,3 kJ/mol; para o NO2(g), delta Hf = +33,2 kJ/mol; para o O2(g), que é substância simples em seu estado padrão, delta Hf = 0. Passo 3: Calcule os produtos: 2 mol de NO2 x (+33,2) = +66,4 kJ. Passo 4: Calcule os reagentes: 2 mol de NO x (+90,3) = +180,6 kJ, somado a 1 mol de O2 x 0 = 0, totalizando +180,6 kJ. Passo 5: Faça a diferença: delta H = +66,4 - (+180,6) = -114,2 kJ. Passo 6: Conclusão: a alternativa correta é a C, com delta H = -114,2 kJ para a reação escrita, e a reação é exotérmica. Passo 7: Por que as outras estão erradas: A ignora os coeficientes e inverte a subtração, obtendo apenas a diferença entre 90,3 e 33,2; B tem sinal e valor que não resultam do cálculo correto com os coeficientes estequiométricos; D tem o sinal invertido e valor incompatível com a soma correta; E supõe que as entalpias se anulam, o que não ocorre porque os coeficientes são diferentes de 1 e os valores não se compensam. Observação: o gabarito oficial está correto e coincide com a resolução feita de forma independente.
💡 Dica: Utilize a fórmula de Hess para calcular a variação de entalpia.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente subtraiu apenas as entalpias de formação de NO e NO2 (90,3 - 33,2 = 57,1), ignorando os coeficientes estequiométricos e a contribuição do O2.
O aluno provavelmente errou a contabilização dos coeficientes ou dos valores, chegando a um módulo de 200 kJ que não corresponde à soma correta dos produtos menos reagentes.
Por que engana: Confundir a soma das entalpias dos produtos e reagentes, resultando em um valor incorreto para ?H°.
?H° = S?Hf°(prod) - S?Hf°(react) = 2×33,2 - [2×90,3 + 0] = 66,4 - 180,6 = -114,2 kJ.
O aluno provavelmente inverteu o sinal da variação de entalpia e fez uma soma de entalpias em vez de uma diferença, associando a reação a uma liberação de energia de forma incorreta.
O aluno provavelmente assumiu que as entalpias de formação se cancelam, sem considerar que o NO aparece com coeficiente 2 e que o NO2 também tem coeficiente 2 com valores diferentes.
Raio-X da questão
entalpia de reação
avaliacao
entalpia de formação · cálculo de energia em reações
Revisar a lei de Hess e cálculos de entalpia de reações.
Confundir a soma das entalpias dos produtos e reagentes, resultando em um valor incorreto para ?H°.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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