Questão 74 (Unesp 2014)

Primeira fase

Insumo essencial na indústria de tintas, o dióxido de titânio sólido puro (TiO₂ ) pode ser obtido a partir de minérios com teor aproximado de 70% em TiO₂ que, após moagem, é submetido à seguinte sequência de etapas: 

Considerando as etapas I e II do processo, é correto afirmar que a reação para produção de 1 mol de TiCl₄ (l) a partir de TiO₂ (s) é

(a) exotérmica, ocorrendo liberação de 1354 kJ.

(b) exotérmica, ocorrendo liberação de 254 kJ. 

(c) endotérmica, ocorrendo absorção de 254 kJ.

(d) endotérmica, ocorrendo absorção de 1354 kJ.

(e) exotérmica, ocorrendo liberação de 804 kJ.

Resolução 

Para calcular esse valor, é necessário somar as reações mostrada em I e II:

1. TiO₂ (s) + C (s) → Ti (s) + CO₂ (g)       ΔH = + 550 kJ mol^-1
2. Ti (s) + 2 Cl₂ (s) → TiCl₄ (l)                       ΔH = – 804 kJ mol^-1

Nesse caso, o Ti (s) aparece em ambos os lados da reação e assim é cortado. Logo:

reação global: TiO₂ (s) + C (s) + 2 Cl₂ (s) –: TiCl₄ (l) + CO₂ (g)     ΔH_global = -254 kJ mol^-1

Assim, a reação é exotérmica e libera 254 kJ. 

Resposta: B