Termoquímica
Estuda o calor (energia) liberado ou absorvido num processo. Em química, este calor chama-se ENTALPIA (H).
Unidades: kcal ou kJ
Numa reação química, o calor liberado ou absorvido é a variação de entalpia (▲H).
▲H = Hprod. - Hreag.
- Processo Endotérmico:
Ocorre com ABSORÇÃO de calor. Exemplo: ebulição da água; evaporação do acetona.
- Processo Exotérmico:
Ocorre com LIBERAÇÃO de calor. Exemplo: queima de combustíveis; explosões.
• Diagrama de Entalpia:
-Reação Endotérmica:
-Reação Exotérmica:
-▲H nas mudanças de estado:
• Entalpia de Formação:
É o calor (▲H) liberado ou absorvido na reação de formação de 1 mol de uma substância a partir das substância simples no estado padrão que a formam.
Exemplo:
Calor de formação da água líquida: -286 kJ/mol
H2 + 1/2O2 → H2O ▲H = -286 kJ/mol
H=0 H=0 ?
▲H = Hp - Hr
-286 = Hf(H2O) - 0
Hf(H2O) = -286 kJ/mol (calor de formação da água/entalpia da água)
• Entalpia ou Calor de combustão:
É o calor LIBERADO na queima (reação com O2) de 1mol de um combustível.
A queima de um combustível do tipo CxHy ou CxHyOz sempre dará como produtos CO2 e H2O. (combustão completa)
Exemplo: C2H6 + 7/2O2 → 2CO2 + 2H2O / ▲H = -1561,5 kJ/mol
• Lei de Hess:
Consiste em calcular o ▲H de uma reação a partir de reações com ▲H conhecido. A Leis de Hess baseia-se na SOMA de reações e consequentemente na SOME dos ▲H.
Exemplo: Calcule o ▲H de vaporização da água, sendo dados:
H2O → H2 + 1/2O2 ▲H = +268kJ/mol
H2O → H2 + 1/2O2 ▲H = +242kL/mol
1º) Escrever a reação cujo ▲H se quer calcular (reação problema).
H2O(l) → H20(g) ▲H = ?
2º) Somar as equações DADAS de forma a obter a reação problema.
H20(l) → H2(g) + 1/2O2(g) ▲H = +286kJ/mol
H2(g) + 1/2O2(g) → H2O(g) ▲H = -242kJ/mol
H2O(l) → H2O(g) ▲H = 44kJ/mol
3º) O ▲H da reação problema será:
▲H = ▲H1 + ▲H2 + ...