Gabarito disponível
A reação da amônia com oxigênio pode ocorrer sob condições adequadas, de acordo com a equação a seguir.
Equação 1
2 NH₃ (g) + 3/2 O₂(g) → N₂(g) + 3 H₂O(g)
Considere as seguintes equações termoquímicas envolvendo a amônia:
2 NH₃(g) + 7/2 O₂(g) → 2 NO₂(g) + 3 H₂O(g) ΔHº = –566 kJ
3 NO₂(g) + 4 NH₃(g) → 7/2 N₂(g) + 6 H₂O(g) ΔHº = –1370 kJ
A entalpia da reação da combustão de um mol de amônia representada na equação 1 é igual a, aproximadamente:
Equação 1
2 NH₃ (g) + 3/2 O₂(g) → N₂(g) + 3 H₂O(g)
Considere as seguintes equações termoquímicas envolvendo a amônia:
2 NH₃(g) + 7/2 O₂(g) → 2 NO₂(g) + 3 H₂O(g) ΔHº = –566 kJ
3 NO₂(g) + 4 NH₃(g) → 7/2 N₂(g) + 6 H₂O(g) ΔHº = –1370 kJ
A entalpia da reação da combustão de um mol de amônia representada na equação 1 é igual a, aproximadamente:
Resolução comentada
Combinando as equações pela Lei de Hess, ΔH = −317 kJ por mol de NH3.
Multiplicando a primeira equação por 3/2 e somando com a segunda, obtém-se 7 NH3 + 21/4 O2 → 7/2 N2 + 21/2 H2O, com ΔH = −849 − 1370 = −2219 kJ. Dividindo por 7 mol de NH3, resulta −317 kJ por mol de NH3. Isso equivale a −634 kJ para 2 NH3 na equação 1, o que dá −317 kJ·mol⁻¹ por mol de amônia.
Análise das alternativas
A) −634 kJ corresponde a 2 mol de NH3, e a questão pede 1 mol. C, D e E resultam de somas ou escalas sem normalizar por mol de NH3 (D é a soma da combinação para 7 mol).
Referência: Lei de Hess (termoquímica).
Resolução comentada do VaiConcursos.