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Sagot :
Resposta:
B) - 217kJ/mol.
Explicação:
Temos a reação geral:
CO(g) + 2 H₂(g) → CH3OH(ℓ)
E as três auxiliares:
CH₃OH(ℓ) + ³∕₂ O₂(g) → CO₂(g) + 2 H₂O(ℓ) ∆H = – 638 kJ/mol
H₂(g) + ½ O₂(g) → H₂O(ℓ) ∆H = – 286 kJ/mol
CO(g) + ½ O₂(g) → CO₂(ℓ) ∆H = – 283 kJ/mol
Precisamos manter nas reações gerais somente o CO(g), H₂(g) e CH3OH(ℓ), realizando as modificações necessárias para obter uma reação igual à geral. Para isto, vamos cortar alguns elementos das três auxiliares. Primeiro, localizamos estes elementos nas reações:
CH₃OH(ℓ) + ³∕₂ O₂(g) → CO₂(g) + 2 H₂O(ℓ)
H₂(g) + ½ O₂(g) → H₂O(ℓ)
CO(g) + ½ O₂(g) → CO₂(ℓ)
Agora, precisamos dar um jeito de: cortar os restos, transformar H₂(g) em 2 H₂(g) e deixar CH₃OH(ℓ) ao lado oposto da seta em relação a H₂(g) e CO(g). Fazemos isto invertendo a 1ª reação auxiliar e multiplicando a 2ª por 2 (fazemos o mesmo com as suas ∆H):
CO₂ + 2 H₂O → CH₃OH + ³∕₂ O₂ ∆H = + 638 kJ/mol (se torna positivo)
2H₂ + 1 O₂ → 2H₂O ∆H = – 286 kJ/mol × 2 = - 572 kJ/mol
CO + ½ O₂ → CO₂ ∆H = – 283 kJ/mol
Agora, cortamos CO₂ da 1ª reação com o CO₂ da 3ª; somamos 1O₂ (na 2ª reação) com ½ O₂ (3ª), resultando em ³∕₂ O₂, que cortamos com os ³∕₂ O₂ da 1ª reação e, por fim, cancelamos 2H₂O (2ª) com 2H₂O (1ª). Temos:
CO + 2 H₂ → CH₃OH
Calculando ∆H = 638 + ( - 572 - 283) = 638 - 855 = - 217kJ/mol.
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