domingo, 6 de agosto de 2017

CÁLCULOS ENEM 43

(ENEM 2016) 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 pela variação de entalpia das reações de combustão das substâncias participantes, nas mesmas condições experimentais:

1.   C2H2(g)   + 5/2 O2(g) =>  2 CO2(g)  + H2O(l)                 ∆Hc = - 310 kcal/mol

2.    C6H6(g)   + 15/2 O2(g) =>  6 CO2(g)  + 3 H2O(l)            ∆Hc = - 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

a)    - 1.090           b) - 150          c) - 50          d) + 157          e) + 470


RESOLUÇÃO

Trimerização é o termo usado para representar 3 mols de substância, neste caso 3 mols de acetileno (C2H2) reagem e produzem 1 mol de benzeno (C6H6).

Na reação 1 esta representado somente 1 mol de acetileno, mas o processo exige 3, logo vamos multiplicar todas as substâncias por 3 e a variação de entalpia também.

O benzeno será o produto da reação de trimerização e como na reação 2 ele esta como reagente precisamos inverter a reação e o sinal da variação de entalpia também, pois a reação 1 indica o início e a reação 2 o fim do processo de trimerização.

Balanço de energia: a soma das variações de entalpia resulta na energia envolvida na trimerização.

∆Hfinal = ( - 310 x 3 )  +  ( + 780 ) = - 150 kcal


RESPOSTA: letra B

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