Pergunta
6) Pode-se conceituar energia de ligação química como sendo a variação de entalpia (Delta H) que ocorre na quebra de 1 mol de uma dada ligação. Assim, na reação representada pela equação: NH_(3)(g)arrow N(g)+3H(g);Delta H=1170kJ/mol são quebrados 3 mols de ligação N-H sendo, portanto, a energia de ligação N-H igual a 390 kJ/mol Sabendo-se que na decomposição: N_(2)H_(4)(g)arrow 2N(g)+4H(g);Delta H=1720kJ/mol são quebradas ligações N-N e N-H qual o valor, em kJ/mol da energia de ligação N-N? JUSTIFIQUE A SUA RESPOSTA.
Solução
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JoanaProfissional · Tutor por 6 anos
Responder
Para resolver o problema, vamos usar a informação fornecida sobre a decomposição do $N_{2}H_{4}$ e a relação entre a entalpia de formação e a energia de ligação.<br /><br />Primeiro, vamos considerar a decomposição do $N_{2}H_{4}$:<br /><br />$N_{2}H_{4}(g) \rightarrow 2N(g) + 4H(g)$<br /><br />Sabemos que a entalpia dessa reação é $\Delta H = 1720 \, kJ/mol$. Isso significa que a energia total necessária para quebrar todas as ligações N-N e N-H é de 1720 kJ.<br /><br />Agora, vamos considerar a decomposição do $NH_{3}$:<br /><br />$NH_{3}(g) \rightarrow N(g) + 3H(g)$<br /><br />Sabemos que a entalpia dessa reação é $\Delta H = 1170 \, kJ/mol$. Isso significa que a energia necessária para quebrar todas as ligações N-H é de 1170 kJ.<br /><br />Como a decomposição do $NH_{3}$ quebra 3 mols de ligação N-H, podemos calcular a energia de ligação N-H:<br /><br />Energia de ligação N-H = $\frac{1170 \, kJ/mol}{3} = 390 \, kJ/mol$<br /><br />Agora, vamos considerar a decomposição do $N_{2}H_{4}$ novamente:<br /><br />$N_{2}H_{4}(g) \rightarrow 2N(g) + 4H(g)$<br /><br />Sabemos que a entalpia dessa reação é $\Delta H = 1720 \, kJ/mol$. Isso significa que a energia total necessária para quebrar todas as ligações N-N e N-H é de 1720 kJ.<br /><br />Como a decomposição do $N_{2}H_{4}$ quebra 4 mols de ligação N-H, podemos calcular a energia de ligação N-H:<br /><br />Energia de ligação N-H = $\frac{1720 \, kJ/mol}{4} = 430 \, kJ/mol$<br /><br />Agora, vamos calcular a energia de ligação N-N:<br /><br />Energia total = Energia de ligação N-H + Energia de ligação N-N<br /><br />1720 kJ/mol = 430 kJ/mol + Energia de ligação N-N<br /><br />Energia de ligação N-N = 1720 kJ/mol - 430 kJ/mol = 1290 kJ/mol<br /><br />Portanto, o valor da energia de ligação N-N é de 1290 kJ/mol.
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