Físico-Química ⇒ (UNICAMP - 1999) Termoquímica Tópico resolvido

[Juh]

A hidrazina (H2N-NH2) tem sido utilizada como combutível em alguns motores de foguete. A reação de combustão que ocorre pode ser representada, simplificadamente, pela seguinte equação:
[tex3]H2N-NH2(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)[/tex3]
A variação de entalpia dessa reação pode ser estimada a partir dos dados de entalpia das ligações químicas envolvidas. Para isso, considera-se uma absorção de energia quando a ligação é rompida, e uma liberação de energia quando a ligação é formada. A tabela a seguir apresenta dados de entalpia por mol de ligações rompidas.

Ligação ____ Entalpia/kJ . mol-¹
H-H _______ 436
H-O _______ 464
N-N _______ 163
N=N ______ 514
N=N(tripla) __ 946
C-H _______ 413
N-H ______ 389
O=O ______ 498
O-O ______ 134
C=O ______ 799

a) Calcule a variação de entalpia para a reação de combustão de um mol de hidrazina.

Resposta

---

[tex3]{-}585\text{ kJ/mol}[/tex3].

b) Calcule a entalpia de formação da hidrazina, sabendo-se que a entalpia de formação da água no estado gasoso é de -242 kJ.mol-¹.

Resposta

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[tex3]+101\text{ kJ/mol}[/tex3]

Oi pessoal, olha só dessa questão eu consegui resolver de boa a letra a), mas a letra b) não consegui de jeito nenhum, se vcs pudessem me ajudar ficaria grata.
Juh

LETRA a) H2N-NH2 + O2 -------> N2 + 2H2O
1.163+2.389+2.389 + 498 -------> - 946 + 2.928
1719 + 498 --------> -946 + (-1856)
+2217 --------> -2802

variação de entalpia(deltaH) = 2217 + (-2802)
variação de entalpia = -585 kJ/mol

[triplebig]

Olá Juh

Para a formação da hidrazina podemos equacionar:

[tex3]N_2+2H_2\;\longrightarrow\;N_2H_4[/tex3]

Para quebrar todas as ligações dos reagentes:

[tex3]N_2+2H_2 \;\longrightarrow\;2N+4H\;;\;\Delta H_1=946+872=1818\text{ kJ/mol}[/tex3]

Para formar as ligações do produto:

[tex3]2N+4H\;\longrightarrow\;N_2H_4\;;\;\Delta H_2=-(4\cdot389+163)=-1719\text{ kJ/mol}[/tex3]

Somando as equações temos [tex3]\Delta H=\Delta H_1+\Delta H_2=1818-1719=\boxed{+99\text{ kJ/mol}}[/tex3]

O raciocínio é este, para um caso geral, mas agora q eu vi q ele quer que você use que a formação da água é [tex3]{-}242 \text{ kJ/mol}[/tex3]

Facilita nossas contas, pois no item [tex3]a)[/tex3] você calculou o [tex3]\Delta H[/tex3] . A variação das entalpias de formação vai ser o próprio [tex3]\Delta H[/tex3] . Lembrando que, convencionalmente, as entalpias de formação de substâncias simples é 0:

[tex3]\Delta H=2{\Delta H^0_f}_{\text{H_2O}}-\Delta {H^0_f}_{\text{N_2H_4}}[/tex3]
[tex3]\therefore\;\Delta {H^0_f}_{\text{N_2H_4}}=2\cdot (-242)-(-585)=\boxed{+101\text{ kJ/mol}}[/tex3]