(UFTM - 2011) Entalpia

(UFTM) Células a combustível são dispositivos que geram energia elétrica a partir da reação dos gases hidrogênio e oxigênio do ar. O gás hidrogênio, empregado para esta finalidade, pode ser obtido a partir da reforma catalítica do gás metano, que é a reação catalisada do metano com vapor d’água, gerando, ainda, monóxido de carbono como subproduto.
Dadas as reações de combustão,

CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g) ΔHo = –890 kJ⋅mol–1

CO(g) + ½O2(g) → CO2(g) ΔHo = –284 kJ⋅mol–1

H2(g) + ½O2(g) → H2O(g) ΔHo = –241 kJ⋅mol–1,

e considerando que seus valores de entalpia não se alteram na temperatura de reação da reforma, pode-se afirmar que a energia envolvida na reforma de um mol de gás metano, em kJ, é igual a

(A) +117.
(B) +365.
(C) +471.
(D) –117.
(E) –365.


Resposta: A) +117

Tendo em vista a lei de Hess, podemos obter:







Repare que segundo o enunciado "reforma catalítica do gás metano, que é a reação catalisada do metano com vapor d’água, gerando, ainda, monóxido de carbono como subproduto". Por isso, as reações foram "rearranjadas" dessa forma. Veja que o CO deverá ser subproduto e a terceira reação foi multiplicada por 3 a fim de "elimar" o O2(g).

Somando tudo: