O benzeno, um importante solvente para a indústria química, é obtido industrialmente pela destilação do petróleo

O benzeno, um importante solvente para a indústria química, é obtido industrialmente pela destilação do petróleo. Contudo, também pode ser sintetizado pela trimerização do acetileno catalisada por ferro metálico sob altas temperaturas, conforme a equação química:

A energia envolvida nesse processo pode ser calculada indiretamente pela variação de entalpia das reações de combustão das substâncias participantes, nas mesmas condições experimentais:

A variação de entalpia do processo de trimerização, em kcal, para a formação de um mol de benzeno é mais próxima de

A) −1 090.

B) −150.

C) −50.

D) +157.

E) +470.

Solução

A resolução da questão envolvendo cálculo da variação de entalpia por Lei de Hess. A partir de manipulações nos processos intermediários, podemos chegar na equação global e em seguida obter o valor de ΔH.

A equação global é dada por:

Para que tenhamos 3 mol de C₂H₂ na posição dos reagentes, devemos multiplicar a equação I por 3, incluindo o valor do ΔH^o_c.

Para que tenhamos 1 mol de C₆H₆ na posição dos produtos, devemos inverter a equação II e também o sinal da variação de entalpia.

Alternativa B