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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 74 (1º exame) da FUVEST 2000

1º exame · Química: Lei de Hess, entalpia de formação e energia de ligação

– Com base nos dados da tabela,

Ligação Energia de ligação (kJ/mol)
\ce{H-H} 436
\ce{Cl-Cl} 243
\ce{H-Cl} 432

pode-se estimar que o \Delta\text{H} da reação representada por

\ce{H2(g) + Cl2(g) -> 2HCl(g)},

dado em kJ por mol de \ce{HCl(g)}, é igual a:

  1. A
    -92{,}5
  2. B
    -185
  3. C
    -247
  4. D
    +185
  5. E
    +92{,}5
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Resolução comentada

A energia de ligação é a energia absorvida para romper 1 mol de ligações (processo endotérmico, +). Já a formação de ligações libera essa mesma energia (-). Assim, para a reação:

\Delta H = \sum E_{\text{rompidas}} - \sum E_{\text{formadas}}

Para \ce{H2 + Cl2 -> 2HCl}:

  1. Ligações rompidas: 1 mol de \ce{H-H} e 1 mol de \ce{Cl-Cl}:

    436 + 243 = +679\ \text{kJ}

  2. Ligações formadas: 2 mol de \ce{H-Cl}:

    2 \times 432 = 864\ \text{kJ liberados}

  3. Variação de entalpia da equação como escrita:

    \Delta H = 679 - 864 = -185\ \text{kJ}

Esse valor corresponde a 2 mol de \ce{HCl}, pois a equação produz 2 mol. O enunciado pede o valor por mol de \ce{HCl}, então dividimos por 2:

\Delta H = \frac{-185}{2} = -92{,}5\ \text{kJ/mol de HCl}

O sinal negativo indica reação exotérmica, coerente com o fato de a energia liberada na formação das ligações ser maior que a absorvida no rompimento.

Alternativa A.

Pegadinha: A alternativa B engana quem calcula -185 kJ e esquece que o enunciado pede o valor por mol de HCl; a E engana quem troca o sinal.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • BEsquece de dividir por 2: -185 kJ vale para 2 mol de HCl, não por mol.
  • CValor sem base na conta; resulta de combinar errado as energias (por exemplo, 243+436-432 com sinais trocados).
  • DAlém de não dividir por 2, inverte o sinal, tratando a reação como endotérmica.
  • EDivide corretamente por 2, mas inverte o sinal (formação libera energia, rompimento absorve).

Assunto: Lei de Hess, entalpia de formação e energia de ligação.

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Fonte: FUVEST 2000 · 1º exame. Prova oficial ↗