TERMOQUÍMICA Professora Danielle Nery.

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1 TERMOQUÍMICA Professora Danielle Nery

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3 TERMOQUÍMICA É a ciência que estuda as transferências de calor associadas a uma reação química ou mudanças de estado físico de uma substância. CALOR DE REAÇÃO É o nome dado à quantidade de calor liberado ou absorvido numa reação.

4 ENTALPIA: É o nome dado ao conteúdo de calor (H), a qual depende das substâncias e das quantidades. Para o estudo da termoquímica o que nos interessa é a variação da entalpia (H)

5 REAÇÃO QUÍMICA: CALOR DA REAÇÃO = H = Hp - Hr
ESTADO INICIAL ESTADO FINAL REAGENTES PRODUTOS H INICIAL = H REAGENTES H FINAL = H PRODUTOS CALOR DA REAÇÃO = H = Hp - Hr OU H = HFINAL - HINICIAL

6 TIPOS DE REAÇÕES EXOTÉRMICA: EXO TÉRMICA REAÇÕES QUE LIBERAM CALOR
H < 0 PRA FORA CALOR

7 ENDOTÉRMICA: ENDO TÉRMICA REAÇÕES QUE ABSORVEM CALOR H > 0
PRA DENTRO CALOR

8 Calorimetro

9 Diagramas de Entalpia Reação Exotérmica
Ex.: C2H6O(l) + 3O2(g)  2 CO2(g) H2O(l) + calor

10 Reação Endotérmica Ex.: H2O(l) + calor  H2O(g)

11 A Termoquímica e os estados de agregação.

12 EQUAÇÕES TERMOQUÍMICA
AS EQUAÇÕES TERMOQUÍMICAS PODEM SER REPRESENTADAS DE DUAS FORMAS: A + B C D H = Kcal H = - x Kj Exotérmica H = + x KJ Endotérmica OU COM O CALOR DIRETO NA REAÇÃO: A B + CALOR  C + D (ENDO) A B  C + D + CALOR (EXO)

13 ex.: O2(g) , C(gr) , S(R), H2(g) , N2(g), etc.
obs: nas reações termoquímicas devemos sempre colocar o estado físico das substâncias e /ou seu estado alotrópico (as entalpias são diferentes). O estado-padrão É impossível determinar experimentalmente a entalpia(H) absoluta de uma substância. O estado-padrão de uma substância é o seu estado físico mais comum e a variedade alotrópica mais estável em condições ambientes. Se uma substância simples estiver no estado-padrão, a ela será atribuída, por convenção, a entalpia zero (H = 0 ) ex.: O2(g) , C(gr) , S(R), H2(g) , N2(g), etc.

14 Calor(entalpia) de formação: Hform
É o calor liberado ou absorvido na reação de formação de 1,0 mol de uma substância a partir de substância simples no estado padrão. O calor de formação de uma substância é numericamente igual a entalpia de 1,0 mol da substância. Ex.: H2(g) + 1/2 O2(g)  H2O(l) H = -285,8 kJ/mol C(gr) + O2(g)  CO2(g) ΔH = -393,5 KJ/mol C(gr) + 2H2(g)  CH4(g) ΔH = - 74,8 KJ/mol Calcule a variação de entalpia para a combustão do metano.

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16 ∆H = Hlig. rompidas + Hlig. formadas
Entalpia de ligação é a energia absorvida no rompimento de um mol de ligações entre dois átomos, supondo-se todas as substâncias no estado gasoso, a 25ºC e 1 atm. Sendo que: Quebra de ligação: absorção de calor. Formação de ligação: liberação de calor. Ex:      A variação de entalpia de uma reação, a partir das entalpias de ligação, é definida como: ∆H = Hlig. rompidas  +   Hlig. formadas     É interessante notar que podemos analisar vários tipos de entalpias, de acordo com a transformação estudada: entalpia de dissolução, entalpia de neutralização, entalpia de síntese,...

17 11. (Fuvest-SP) Com base nos dados:
Ligação Energia de ligação (kJ/mol) H – H Cl – Cl H – Cl     Pede-se estimar que o ∆ H da reação representada por : H2 (g) + Cl 2 (g) → 2 HCl (g) dado em kJ por mol de HCl (g) é igual a: a) – 92,5      b) –185      c) -247      d) +185      e) +92,5 *432 ∆H = *(-432) ∆H = -185 kJ → 2 mol 1 mol → -92,5 kJ

18 1. Observe o gráfico e responda qual a variação de entalpia (∆H)?
∆H = Hp - Hr ∆H = 10 – 22 ∆H = - 12

19 2. Observe o gráfico e responda qual a energia de ativação?
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