Questão 75 (Fuvest 2017)

Prova V – Primeira fase

Sob certas condições, tanto o gás flúor quanto o gás cloro podem reagir com hidrogênio gasoso, formando, respectivamente, os haletos de hidrogênio HF e HCl, gasosos. Pode-se estimar a variação de entalpia (ΔH) de cada uma dessas reações, utilizando-se dados de energia de ligação. A tabela apresenta os valores de energia de ligação dos reagentes e produtos dessas reações a 25^oC e 1 atm.

Com base nesses dados, um estudante calculou a variação de entalpia (ΔH) de cada uma das reações e concluiu, corretamente, que, nas condições empregadas,

(a) a formação de HF (g) é a reação que libera mais energia. 

(b) ambas as reações são endotérmicas. 

(c) apenas a formação de HCl (g) é endotérmica. 

(d) ambas as reações têm o mesmo valor de ΔH. 

(e) apenas a formação de HCl (g) é exotérmica.

Resolução

Considerando os valores de energia de ligações fornecidas, podemos calcular o ΔH da reação:

H₂ (g)               +           F₂ (g) →            2 HF (g)

435 kJ/ mol               160 kJ/ mol         2. (570 kJ/ mol)

ΔH = E de ligação dos reagentes – E de ligação dos produtos

ΔH = 435 + 160 – (1140)

ΔH = – 595 kJ/ mol

H₂ (g)               +           Cl₂ (g) →            2 HCl (g)

435 kJ/ mol               245 kJ/ mol         2. (430 kJ/ mol)

ΔH = E de ligação dos reagentes – E de ligação dos produtos

ΔH = 435 + 245 – (860)

ΔH = – 180 kJ/ mol

A síntese do HF libera mais energia que a síntese do HCl. 

Lembrando que: no lado dos reagentes há a quebra das ligações e por isso, o calor foi absorvido (+) e no lado dos produtos há a formação das ligações em que há a liberação de calor (-).

Resposta: A