Questão ITA 2006 - Soluções

ITA Considere um calorímetro adiabático e isotérmico, em que a temperatura é mantida rigorosamente constante e igual a 40°C. No interior desse calorímetro, é posicionado um frasco de reação cujas paredes permitem a completa e imediata troca de calor. O frasco de reação contém 100 g de água pura a 40ºC. Realizam-se cinco experimentos, adicionando uma massa m1 de um sal X ao frasco de reação. Após o estabelecimento do equilíbrio termodinâmico, adiciona-se ao mesmo frasco uma massa m2 de um sal Y e mede-se a variação de entalpia de dissolução (∆H). Utilizando essas informações e as curvas de solubilidade apresentadas na figura, excluindo quaisquer condições de metaestabilidade, assinale a opção que apresenta a correlação correta entre as condições em que cada experimento foi realizado e o respectivo ∆H.



A) Experimento 1: X = KNO3; m1 = 60 g; Y = KNO3 ; m2 = 60 g; ∆H > 0. 
B) Experimento 2: X = NaClO3; m1 = 40 g; Y = NaClO3; m2 = 40 g; ∆H > 0. 
C) Experimento 3: X = NaCl ; m1 = 10 g; Y = NaCl; m2 = 10 g; ∆H < 0. 
D) Experimento 4: X = KNO3 ; m1 = 60 g; Y = NaClO3; m2 = 60 g; ∆H = 0. 
E) Experimento 5: X = KNO3 ; m1 = 60 g; Y = NH4Cl; m2= 60 g; ∆H < 0.

Resposta e minha dúvida:

Mineira_lanes escreveu:ITA Considere um calorímetro adiabático e isotérmico, em que a temperatura é mantida rigorosamente constante e igual a 40°C. No interior desse calorímetro, é posicionado um frasco de reação cujas paredes permitem a completa e imediata troca de calor. O frasco de reação contém 100 g de água pura a 40ºC. Realizam-se cinco experimentos, adicionando uma massa m1 de um sal X ao frasco de reação. Após o estabelecimento do equilíbrio termodinâmico, adiciona-se ao mesmo frasco uma massa m2 de um sal Y e mede-se a variação de entalpia de dissolução (∆H). Utilizando essas informações e as curvas de solubilidade apresentadas na figura, excluindo quaisquer condições de metaestabilidade, assinale a opção que apresenta a correlação correta entre as condições em que cada experimento foi realizado e o respectivo ∆H.

A) Experimento 1: X = KNO3; m1 = 60 g; Y = KNO3 ; m2 = 60 g; ∆H > 0. 
B) Experimento 2: X = NaClO3; m1 = 40 g; Y = NaClO3; m2 = 40 g; ∆H > 0. 
C) Experimento 3: X = NaCl ; m1 = 10 g; Y = NaCl; m2 = 10 g; ∆H < 0. 
D) Experimento 4: X = KNO3 ; m1 = 60 g; Y = NaClO3; m2 = 60 g; ∆H = 0. 
E) Experimento 5: X = KNO3 ; m1 = 60 g; Y = NH4Cl; m2= 60 g; ∆H < 0.

Resposta e minha dúvida:

Mineira_lanes, na realidade nao ha necessidade de proceder com nenhum calculo, se no processo de dissolução houve aumento da T significa que ele absorveu calor (∆H > 0), ou seja, processo endotérmico.

Então independente da forma que eles fizessem os experimentos, o ∆H seria maior que zero, certo? Pois todas essas dissoluções são endotérmicas

Mineira_lanes escreveu:Então independente da forma que eles fizessem os experimentos, o ∆H seria maior que zero, certo? Pois todas essas dissoluções são endotérmicas

Mineira_lanes, no caso dos sais apresentados nesse gráfico sim, mas há exceções como no caso do Ce2(SO4)3 onde a dissolução é exotermica (curva descendente):



Lembrando que no caso de combustões ocorre exatamente o inverso, são todos processos exotérmicos ∆H<0 (nao me lembro de algum caso de combustão endotérmico).

Jigsaw escreveu:

Mineira_lanes escreveu:Então independente da forma que eles fizessem os experimentos, o ∆H seria maior que zero, certo? Pois todas essas dissoluções são endotérmicas

Mineira_lanes, no caso dos sais apresentados nesse gráfico sim, mas há exceções como no caso do Ce2(SO4)3 onde a dissolução é exotermica (curva descendente):



Lembrando que no caso de combustões ocorre exatamente o inverso, são todos processos exotérmicos ∆H<0 (nao me lembro de algum caso de combustão endotérmico).

Ficou claro, muito obrigada!