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    Entalpia Unicamp 2005 q11

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    rogerpradamendes
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    Mensagens : 3
    Data de inscrição : 06/01/2013

    Entalpia Unicamp 2005 q11

    Mensagem por rogerpradamendes em Dom Jan 06, 2013 1:07 pm

    Eu já pesquisei a resolução desta questão em vários sites diferentes, mas ainda não consigo entender algumas coisas. Primeiramente, vou postar a questão junto com a resolução oficial, em seguida, a minha resolução e minhas dúvidas. Gostaria que alguém me ajudasse a entender onde estou errando, se possível.


    11. Uma das grandes novidades em comunicação é a fibra óptica. Nesta, a luz é
    transmitida por grandes distâncias sem sofrer distorção ou grande atenuação. Para
    fabricar fibra óptica de quartzo, é necessário usar sílica de alta pureza, que é preparada
    industrialmente usando uma seqüência de reações cujas equações (não balanceadas)
    estão representadas a seguir:
    I- SiO2(s) + C(s) → Si(s) + CO2(g)
    II- Si(s) + Cl2(g) → SiCl4(g)
    III- SiCl4(g) + O2(g) → SiO2(s) + Cl2(g)

    a) Na obtenção de um tarugo de 300 g de sílica pura, qual a quantidade de energia (em
    kJ) envolvida? Considere a condição padrão.
    Dados de entalpia padrão de formação em kJ mol-1: SiO2(s) = -910; CO2(g) = -394;
    SiCl4(g) = -657.


    RESOLUÇÃO OFICIAL
    a) (3 pontos)
    SiO2(s) + C(s) → Si(s) + CO2(g)
    Si(s) + 2 Cl2(g) → SiCl4(g)
    SiCl4(g) + O2(g) → SiO2(s) + 2 Cl2(g)
    _____________________________
    C(s) + O2(g) → CO2(g)
    Na obtenção de 300 gramas de SiO2, teremos 300 / 60 = 5 moles de SiO2 e, portanto, 5
    moles de CO2.
    ΔH = 5x(-394) = - 1970 kJ


    MINHA RESOLUÇÃO
    Minha dúvida é como a equação geral da resolução satisfaz o enunciado? Digo, Toda sílica gerada em uma reação não seria posteriormente consumida em outra reação? Não deveríamos equacionar as reações de modo a fazer com que a sílica fosse um dos produtos finais? Se não, porque não?

    Bem, pensando dessa maneira eu equacionei as reações da seguinte forma:
    Si(s) + CO2(g) → SiO2(s) + C(s) (primeira linha invertida)
    Si(s) + 2 Cl2(g) → SiCl4(g)
    SiCl4(g) + O2(g) → SiO2(s) + 2 Cl2(g)
    _____________________________
    2 Si(s) + CO2(g) + O2(g) → 2 SiO2(s) + C(s) (nova equação geral)

    Colocando as respectivas entalpias de formação, considerando os elementos simples como estando em suas formas mais estáveis:

    2 Si(s) + CO2(g) + O2(g) → 2 SiO2(s) + C(s)
    2*0 + (-394) + 0 → 2*(-910) + 0

    ΔH = ΔHp - ΔHr → ΔH = -1426 kJ (isso para 2 mols de SiO2)
    para 5 mols resolvemos a seguinte regras de tres:
    2 → -1426
    5 → x

    Minha resposta: x = -3565 kJ

    Gostaria que alguém me ajudasse a encontrar meu erro e a sanar minhas dúvidas sobre a resolução oficial, obrigado!




    Tiago Reis
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    Re: Entalpia Unicamp 2005 q11

    Mensagem por Tiago Reis em Dom Jan 06, 2013 3:41 pm

    Veja esta resolução. Os dois óxidos de silício não são iguais, por isso não corta, um é dito "impuro", o outro "puro". Pode-se conceber o primeiro como um mineral que contém o silício.



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    rogerpradamendes
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    Re: Entalpia Unicamp 2005 q11

    Mensagem por rogerpradamendes em Seg Jan 07, 2013 7:57 am

    Valeu, muito obrigado!

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    Re: Entalpia Unicamp 2005 q11

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