Conceitos básicos de termoquímica: calor, entalpia, lei de Hess e entropia, Notas de aula de Química

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TERMOQUÍMICA:

CALOR E OS PROCESSOS QUÍMICOS

PROFª. DRª. GABRIELA MEDEIROS

Termoquímica: 1 )calor e unidades para expressá-lo 2 )Entalpia e variação de entalpia 3 )A lei de Hess 4 )Estado-padrão 5 )Entalpia padrão de combustão 6 )Entalpia padrão de formação 7 )Energia de ligação

A energia transferida entre dois corpos (ou entre diferentes partes de um mesmo corpo) que têm temperaturas diferentes é denominada calor ou energia. Conceito de calor

A formação e a ruptura de ligações envolvem a interação da energia com a matéria. Assim como nas mudanças de estado físico, as transformações da matéria ocorrem com absorção ou liberação de energia.

Os Processos que absorvem calor são denominados de processos endotérmicos. Os Processos que liberam calor são denominados de processos exotérmicos.

• Sistema aberto
• Sistema Fechado
• Sistema Fechado e isolado

Entalpia e variação de entalpia

Entalpia de reação é a energia absorvida ou liberada em uma reação. No Sistema Internacional de Unidades a unidade da entalpia é o joule (J), e esta grandeza é geralmente representada pelo símbolo H. A variação de entalpia é representado pelo símbolo Δ H.

Só é possível calcular o valor do Δ H se forem conhecidas as entalpias absolutas dos reagentes ( H R ) e dos produtos ( H P

Reação exotérmica

Exercícios 01 )Analise a figura abaixo, assinale (V) ou (F), nas proposições abaixo, com base na reação química de combustão do gás hidrogênio. ( ) Ocorre liberação de calor, ou seja, o processo é exotérmico. ( ) Ocorre absorção de calor, ou seja, o processo é endotérmico. ( ) Os reagentes ganham calor ao se converter em água. ( ) O calor envolvido na formação de 180 g de água é de 2. 416 kJ. ( ) H produtos

> H

reagentes

V

F

F

V

F

18g água ____ 241,6kJ 180g________ X X = 2416 kJ

04.(Mackenz ie-SP) Fe 2

O

3(s)

+ 3 C

(s) → 2 Fe (s)

+ 3 CO

(g) ΔH = +491,5 KJ Da transformação do óxido de ferro III em ferro metálico, segundo a equação acima, assinale V ou F: ( ) é uma reação endotérmica. ( ) é uma reação exotérmica. ( ) A energia absorvida é 491,5 kj ( ) A energia liberada é de 491,5kj V Como o ΔH é positivo, sabemos que a reação é endotérmica. F É uma reação endotérmica. V F reação endotérmica absorve calo

6. Assinale V ou F: Fe 2

O

3(s)

+ 3 C

(s) → 2 Fe (s)

+ 3 CO

(g) ( ) é uma reação endotérmica. ( ) é uma reação exotérmica. ( ) A energia absorvida é 491,5 kj ( ) A energia liberada é de 491,5kj ( ) A Hprod < Hreag ( ) ΔH > 0

7. Represente a reação acima em um diagrama de entalpia. ΔH = 491,5 kJ

Fatores que influenciam no ΔH

O calor absorvido ou liberado por quaisquer reações químicas será diferente se modificarmos as condições em que forem realizadas. Estado físico A variação de entalpia depende do estado físico dos reagentes e produtos.

H H

2

O

vapor

> H H

2

O

liquido

> H H

2

O

sólido