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Questão FC715072

O alumínio reage com ácido clorídrico aquoso de acordo com a reação representada na equação a seguir: A\(l\)(s) + 3HC\(l\)(aq) \(→\) A\(l\)C\(l\)3(aq) + 3/2H2(g) Considere os dados

Química

VUNESP · 2025

O alumínio reage com ácido clorídrico aquoso de acordo com a reação representada na equação a seguir:

 

A\(l\)(s) + 3HC\(l\)(aq) \(→\) A\(l\)C\(l\)3(aq) + 3/2H2(g)

 

Considere os dados de entalpia a seguir:

 

HC\(l\)(g) \(→\) HC\(l\)(aq)                                      \(Δ\)Hº = –75 kJ.mol–1.

 

AlC\(l\)3(s) \(→\) A\(l\)C\(l\)3(aq)                                \(Δ\)Hº = –375 jK.mol–1.

 

1/2 H2(g) + 1/2 C\(l\)2(g) \(→\) HC\(l\)(g)            \(Δ\)Hº = –329 kJ.mol–1.

 

A\(l\)(s) + 3/2C\(l\)2(g) \(→\) A\(l\)C\(l\)3(s)                    \(Δ\)Hº = –704 kJ.mol–1.

 

Nas condições padrão, a entalpia da reação do alumínio com o ácido clorídrico, em kJ/mol, é igual a

  1. +133
  2. +675
  3. +317
  4. –825
  5. –1 483
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Gabarito

A

Comentário do professor

Lei de Hess: somamos equações termoquímicas para obter a reação alvo \(Al(s)+3HCl(aq)\to AlCl_3(aq)+\tfrac{3}{2}H_2(g)\).

Etapa 1: combinar \(Al(s)+\tfrac{3}{2}Cl_2(g)\to AlCl_3(s)\) (\(ΔH=-704\) kJ) com \(AlCl_3(s)\to AlCl_3(aq)\) (\(ΔH=-375\) kJ). Resultado: \(Al(s)+\tfrac{3}{2}Cl_2(g)\to AlCl_3(aq)\) com \(ΔH=-1079\) kJ.

Etapa 2: obter a relação entre \(HCl(aq)\) e \(H_2\). Multiplicando por 3 as equações dadas e somando temos \( \tfrac{3}{2}H_2(g)+\tfrac{3}{2}Cl_2(g)\to 3HCl(aq)\) com \(ΔH=-1212\) kJ. Invertendo: \(3HCl(aq)\to \tfrac{3}{2}H_2(g)+\tfrac{3}{2}Cl_2(g)\) com \(ΔH=+1212\) kJ.

Somando as duas etapas cancelam-se \(Cl_2\) e obtém-se a reação desejada com \(ΔH= -1079 + 1212 = +133 kJ·mol^{-1}\) (condições padrão).

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