A entalpia da reação: 4 Al(s)+3 OX2(g)→2 AlX2OX3(s) \ce{ 4 Al(s) + 3 O2(g) -> 2 Al2O3(s) } é −3350 kJ ⋅ mol−1\pu{-3350 kJ.mol-1} em 298 K\pu{298 K}.

Determine a entalpia da reação em 1000 °C\pu{1000 \degree C}.

Dados

  • CP,m(AlX2OX3,  s)=79,0 JK ⋅ molC_{P, \mathrm{m}}(\ce{Al2O3,\,\text{s}}) = \pu{79,0 J//K.mol}
  • CP,m(Al,  s)=24,4 JK ⋅ molC_{P, \mathrm{m}}(\ce{Al,\,\text{s}}) = \pu{24,4 J//K.mol}
  • CP,m(OX2,  g)=29,4 JK ⋅ molC_{P, \mathrm{m}}(\ce{O2,\,\text{g}}) = \pu{29,4 J//K.mol}
Gabarito 3A.33

Pela lei de Kirchhoff: ΔHT2=ΔHT1+ΔT∑(Cp,produtos−Cp,reagentes) \Delta H_{T_{2}}=\Delta H_{T_{1}}+\Delta T\sum (C_{p,\text{produtos}}-C_{p, \text{reagentes}}) logo, ΔH1273=ΔH298+975(nAl2O3⋅Cp(Al2O3)−nAl⋅Cp(Al)−nO2⋅Cp(O2))ΔH1273=−3350+9751000(2⋅79−4⋅24−3⋅29)ΔH1273=−3374,375 kJ \begin{aligned} \Delta H_{1273} &= \Delta H_{298}+975( n_{Al_{2}O_{3}}\cdot C_{p(Al_{2}O_{3})}\\ &-n_{Al}\cdot C_{p(Al)}-n_{O_{2}}\cdot C_{p(O_{2})}) \\ \Delta H_{1273} &= -3350 + \frac{975}{1000}(2\cdot79-4\cdot24-3\cdot29) \\ \Delta H_{1273} &= \boxed{ -3374,375\,kJ } \end{aligned}