Questão 12 (2º semestre · 1º dia · Grupo 1) da 2ª etapa da UFG 2009

Resolução comentada

A reação de adição de água ao etino é:

Não dá para medir essa entalpia diretamente aqui, então uso a lei de Hess com as duas combustões fornecidas. Considero a água formada como líquida em ambas.

1. Combustão do etino, mantida como está:
   

   \ce{C2H2 + 5/2 O2 -> 2 CO2 + H2O} \qquad \Delta H_1 = -1301\ \text{kJ/mol}

2. Combustão do etanal, invertida para que o etanal apareça como produto (o sinal do \Delta H troca):
   

   \ce{2 CO2 + 2 H2O -> CH3CHO + 5/2 O2} \qquad \Delta H_2 = +1167\ \text{kJ/mol}

3. Somando as duas equações, \ce{CO2} e \ce{O2} se cancelam e sobra uma água no lado dos reagentes (2\ \ce{H2O} menos 1\ \ce{H2O}):
   

   \ce{C2H2 + H2O -> CH3CHO}

4. Somando as entalpias:
   

   \Delta H = \Delta H_1 + \Delta H_2 = -1301 + 1167 = -134\ \text{kJ/mol}

Como \Delta H < 0, a reação libera calor. A produção de etanal a partir do etino é exotérmica, com \Delta H = -134\ \text{kJ/mol}.

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

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