UCS 2016: entalpia por entalpias de ligação — C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2 (ΔH = −144,4 kJ·mol⁻¹) - CLASSE TECH

(UCS 2016) O 1,2-dicloroetano ocupa posição de destaque na indústria química americana. Trata-se de um líquido oleoso e incolor, de odor forte, inflamável e altamente tóxico. É empregado na produção do cloreto de vinila que, por sua vez, é utilizado na produção do PVC, matéria-prima para a fabricação de dutos e tubos rígidos para água e esgoto.

A equação química que descreve, simplificadamente, o processo de obtenção industrial do 1,2-dicloroetano, a partir da reação de adição de gás cloro ao eteno, encontra-se representada abaixo.

C2H4(g) + Cℓ2(g) --> C2H4Cℓ2(ℓ)

Disponível em:<http://laboratorios.cetesb.sp.gov.br/wp-content/uploads/sites/47/2013/11/dicloroetano.pdf>. Acesso em: 3 set. 15. (Adaptado.)

A variação de entalpia da reação acima é igual a??

Dados:

Ligação Energia de ligação (kJ/mol)

C–H 413,4

C–Cℓ 327,2

C–C 346,8

C=C 614,2

Cℓ–Cℓ 242,6

A –144,4 kJ/mol.
B –230,6 kJ/mol.
C –363,8 kJ/mol.
D +428,2 kJ/mol.
E +445,0 kJ/mol.

1) Reação e ligações que realmente mudam

Reagentes: eteno (tem C=C e 4×C–H) e cloro (Cl–Cl).
Produto: 1,2-dicloroetano (tem C–C, 2×C–Cl e 4×C–H).
As C–H aparecem 4× em ambos os lados → não entram na conta (cancelam).

2) Estratégia “quebrar − formar”

[latex] \Delta H \approx \sum \text{(ligações quebradas)} \ - \ \sum \text{(ligações formadas)} [/latex]

Quebradas (reagentes)

1× C=C → 614,2 kJ
1× Cl–Cl → 242,6 kJ
Total quebradas: [latex] 614{,}2 + 242{,}6 = 856{,}8\ \text{kJ} [/latex]

Formadas (produtos)

1× C–C → 346,8 kJ
2× C–Cl → [latex] 2 \times 327{,}2 = 654{,}4\ \text{kJ} [/latex]
Total formadas: [latex] 346{,}8 + 654{,}4 = 1001{,}2\ \text{kJ} [/latex]

3) Contas armadas

[latex] \Delta H = 856{,}8 \ - \ 1001{,}2 \ = \ -144{,}4\ \text{kJ·mol}^{-1} [/latex]

4) Conclusão
[latex] \boxed{\Delta H = -144{,}4\ \text{kJ·mol}^{-1}} [/latex] — reação exotérmica.
Gabarito: alternativa A.

Checagem rápida

C–H conservadas → fora da soma.

Mudanças coerentes com adição: C=C quebra → C–C forma; cada carbono ganha um Cl → 2×C–Cl.

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