Entalpia

(IME 1995) A partir da tabela a seguir:


Determine a quantidade de calor liberado, quando se adicionam volumes iguais de uma solução 2 molal de HCl a outra, de concentração 2 molal de NaOH.

Spoiler:

Para resolver essa questão não seria necessário a entalpa de formação do NaCl?

A reação de neutralização completa é
\[\ce{HCl + NaOH -> NaCl + H2O}\]
Porém, em uma solução aquosa, temos a dissociação desses reagentes e produtos
\[\ce{H+ + Cl- + Na+ + OH- -> Na+ + Cl- + H2O}\]
Note que os íons \(\ce{Na+}\) e \(\ce{Cl-}\) são os chamados íons espectadores: eles permanecem dissociados na solução e não participam efetivamente da reação.

Dessa forma, como há íons \(\ce{Na+}\) e \(\ce{Cl-}\) em ambos os lados da reação, o que realmente está acontecendo nessa neutralização é a formação de água
\[\ce{H+ + OH- -> H2O}\]
O calor liberado ou absorvido em uma reação é a diferença entre as entalpias de formação dos produtos e as dos reagentes. Pela tabela do enunciado:
\[\Delta H=H_\text{p} - H_\text{r}\]
\[\Delta H=-68,\!32 - (-54,\!6)\]
\[\color{red}\Delta H=-13,\!72~\text{kcal/mol}\]
Esse calor foi liberado exclusivamente pela reação de formação de água.

Se o enunciado trouxesse os volumes das soluções que foram misturadas, poderíamos calcular o valor total da energia liberada. Como não trouxe, deixamos a resposta em termos genéricos de kcal/mol.

Uma discussão sobre essa reação está disponível em

tachyon escreveu:A reação de neutralização completa é
\[\ce{HCl + NaOH -> NaCl + H2O}\]
Porém, em uma solução aquosa, temos a dissociação desses reagentes e produtos
\[\ce{H+ + Cl- + Na+ + OH- -> Na+ + Cl- + H2O}\]
Note que os íons \(\ce{Na+}\) e \(\ce{Cl-}\) são os chamados íons espectadores: eles permanecem dissociados na solução e não participam efetivamente da reação.

Dessa forma, como há íons \(\ce{Na+}\) e \(\ce{Cl-}\) em ambos os lados da reação, o que realmente está acontecendo nessa neutralização é a formação de água
\[\ce{H+ + OH- -> H2O}\]
O calor liberado ou absorvido em uma reação é a diferença entre as entalpias de formação dos produtos e as dos reagentes. Pela tabela do enunciado:
\[\Delta H=H_\text{p} - H_\text{r}\]
\[\Delta H=-68,\!32 - (-54,\!6)\]
\[\color{red}\Delta H=-13,\!72~\text{kcal/mol}\]
Esse calor foi liberado exclusivamente pela reação de formação de água.

Se o enunciado trouxesse os volumes das soluções que foram misturadas, poderíamos calcular o valor total da energia liberada. Como não trouxe, deixamos a resposta em termos genéricos de kcal/mol.

Uma discussão sobre essa reação está disponível em

https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Physical_and_Theoretical_Chemistry_Textbook_Maps/Supplemental_Modules_(Physical_and_Theoretical_Chemistry)/Thermodynamics/Energies_and_Potentials/Enthalpy/Enthalpy_Change_of_Neutralization

Agora eu entendi!!
Obrigado. Deus abençoe.