termoquimica 1

Termoquímica

FTC
Química Geral
Paulo Sérgio M. Mascarenhas

Termoquímica
O

calor é um tipo de energia térmica presente em todas as transformações, naturais ou não. A termoquímica estuda as relações entre o calor e as transformações físico-químicas.
 O calor associado a estas transformações pode ser indicado por variações de entalpia (ΔH). A entalpia (H) corresponde à energia global do sistema.

Termoquímica
 Unidades
 Pode-se

de energia:

utilizar a caloria (cal) para expressar o valor energético envolvido numa reação:
 1 quilocaloria (kcal = 1000 cal) equivale à quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 1 kg de água em 1 grau
Celsius (15˚C-16 ˚C).
 Em engenharia utiliza-se o joule (J) em que 1 kcal equivale a 4,184 kJ.

Equação Termoquímica
 Observe
 H2 (g)

a equação A abaixo:

+ ½ O2 (g)

→

H2O (l)

ΔH = - 200 J

entalpia dos reagentes entalpia dos produtos
HR
HP
 Supondo que os valores das entalpias correspondentes são:
HR = 300 J
HP = 100 J
ΔH = HP – HR = 100 – 300 = - 200 J

Equação Termoquímica
 Observe


a equação B abaixo:

2 NH3 (g)

→

H2 (g) + N2 (g)

ΔH = + 92 J

entalpia dos reagentes entalpia dos produtos
HR
HP
 Supondo que os valores das entalpias correspondentes são:
HR = 400 J
HP = 492 J
ΔH = HP – HR = 492 – 400 = + 92 J

Termoquímica
 Dessa

forma, nos processos termoquímicos pode-se observar duas situações:
 HR

< HP → ΔH adquire sinal positivo
Processo ENDOTÉRMICO
ABSORVE ENERGIA

 HR

> HP → ΔH adquire sinal negativo
Processo EXOTÉRMICO
LIBERA ENERGIA

Termoquímica
 As

equações A e B podem representados graficamente:
 Equação A:
Reação exotérmica

ser

H (J)

Liberação de energia
HR = 300 J

H2 (g) + ½ O2 (g)
ΔH = - 200 J

H2O (l)

HP = 100 J

Caminho da reação

Termoquímica
 Equação

Reação endotérmica

B:

Absorção de energia
H (J)
H2 (g) + N2 (g)

HP = 492 J

ΔH = + 92 J
Hr = 400 J

2 NH3 (g)

Caminho da reação

Fatores que podem influenciar a entalpia de uma reação:
Estado

físico