Problema 3B.10

A entalpia padrão de formação da ureia pode ser obtida a partir de sua entalpia de combustão. Para isso, basta escrever a reação de combustão balanceada e aplicar a expressão da entalpia padrão de reação em termos das entalpias padrão de formação. Como $\ce{O2(g)}$ e $\ce{N2(g)}$ estão em seus estados padrão, suas entalpias padrão de formação são nulas.

Na combustão completa, o carbono é convertido em $\ce{CO2(g)}$, o hidrogênio é convertido em $\ce{H2O(l)}$ e o nitrogênio é convertido em $\ce{N2(g)}$: $$\ce{ CO(NH2)2(s) + 3/2 O2(g) -> CO2(g) + 2 H2O(l) + N2(g) }$$

De $\Delta H_\mathrm{r}^\circ = \sum_\text{produtos} n \Delta H^\circ_\mathrm{f} - \sum_\text{reagentes} n \Delta H^\circ_\mathrm{f},$ $$\Delta H_\mathrm{c}^\circ = \Delta H^\circ_{\mathrm{f}, \ce{CO2(g)}} + 2 \Delta H^\circ_{\mathrm{f}, \ce{H2O(l)}} - \Delta H^\circ_{\mathrm{f}, \ce{CO(NH2)2(s)}}$$ logo, $$(\pu{-632 kJ//mol}) = (\pu{-394 kJ//mol}) + 2(\pu{-286 kJ//mol}) - \Delta H^\circ_{\mathrm{f}, \ce{CO(NH2)2(s)}}$$ e, portanto, $$\Delta H^\circ_{\mathrm{f}, \ce{CO(NH2)2(s)}} = \boxed{ \pu{-334 kJ.mol-1} }$$