O craqueamento (craking) é a denominação técnica de processos químicos na indústria por meio dos quais…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
O craqueamento (craking) é a denominação técnica de processos químicos na indústria por meio dos quais moléculas mais complexas são quebradas em moléculas mais simples. O princípio básico desse tipo de processo é o rompimento das ligações carbono-carbono pela adição de calor e/ou catalisador. Um exemplo da aplicação do craqueamento é a transformação do dodecano em dois compostos de menor massa molar, hexano e propeno (propileno), conforme exemplificado, simplificadamente, pela equação química a seguir: C12H26(l) ? C6H14(l) + 2 C3H6(g) São dadas as equações termoquímicas de combustão completa, no estado-padrão para três hidrocarbonetos: C12H26(l) + 37/2 O2(g) ? 12 CO2(g) + 13 H2O(l) ?HºC = –7513,0 kJ/mol C6H14(g) + 19/2 O2(g) ? 6 CO2(g) + 7 H2O(l) ?HºC = –4163,0 kJ/mol C3H6(g) + 9/2 O2(g) ? 3 CO2(g) + 3 H2O(l) ?HºC = –2220,0 kJ/mol Utilizando a Lei de Hess, pode-se afirmar que o valor da variação de entalpia-padrão para o craqueamento do dodecano em hexano e propeno, será (Mackenzie 2014)
- A) –13896,0 kJ/mol.
- B) –1130,0 kJ/mol.
- C) + 1090,0 kJ/mol.
- D) + 1130,0 kJ/mol.
- E) + 13896,0 kJ/mol.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique o objetivo. A questão pede a variação de entalpia-padrão da reação C12H26 -> C6H14 + 2 C3H6, usando a Lei de Hess a partir das entalpias-padrão de combustão dadas.
- Aplique a Lei de Hess com entalpias de combustão. Para uma reação, a variação de entalpia é a soma das entalpias de combustão dos reagentes menos a soma das entalpias de combustão dos produtos, cada uma multiplicada pelo coeficiente da equação.
- Monte o cálculo. Reagente: dodecano, -7513,0 kJ/mol. Produtos: hexano, -4163,0 kJ/mol, e 2 propenos, 2 x (-2220,0) = -4440,0 kJ/mol, totalizando -8603,0 kJ/mol.
- Calcule. ΔH = (-7513,0) - (-8603,0) = +1090,0 kJ/mol.
- Conclua. A alternativa correta é a C, +1090,0 kJ/mol. Observação: no enunciado o hexano aparece como líquido na equação do craqueamento e como gasoso na equação de combustão; isso não altera o cálculo, pois o enunciado fornece o valor de combustão a ser usado.
- Por que as outras estão erradas. A) Soma todas as combustões com o mesmo sinal e com o propeno contado uma só vez. B) Aplica a subtração corretamente, mas esquece o coeficiente 2 do propeno. D) Inverte o sentido da subtração e esquece o coeficiente 2. E) Soma os valores sem respeitar o sinal e o sentido da subtração, além de desconsiderar o coeficiente 2.
💡 Dica: Use a Lei de Hess para calcular a variação de entalpia do craqueamento.
Alternativa por alternativa
Somou as três entalpias de combustão com o mesmo sinal (-7513 - 4163 - 2220) em vez de subtrair as dos produtos, e considerou o propeno uma única vez, sem o coeficiente 2.
Calculou -7513 - (-4163) - (-2220) = -1130, subtraindo corretamente os produtos, mas esqueceu de multiplicar a entalpia do propeno pelo coeficiente 2.
CORRETA. Ao aplicar a Lei de Hess, a variação de entalpia do craqueamento é +1090,0 kJ/mol, pois a reação é endotérmica e o cálculo correto resulta nesse valor.
Inverteu o sentido da Lei de Hess, calculando produtos menos reagentes (-4163 - 2220 + 7513 = +1130) e também esqueceu o coeficiente 2 do propeno.
Ignorou os sinais negativos das entalpias de combustão e somou os módulos (7513 + 4163 + 2220 = 13896), sem respeitar a subtração prevista pela Lei de Hess nem o coeficiente 2 do propeno.
Raio-X da questão
Lei de Hess e entalpia
avaliacao
Reações químicas e entalpia · Termoquímica básica
Estude a Lei de Hess e cálculos de entalpia em reações químicas.
Confundir sinais de entalpia ou não aplicar corretamente a Lei de Hess para somar as entalpias.
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