Material De Apoio Termoquimica
1.0 Introdução
A Termoquímica tem como objetivo o estudo das variações de energia que acompanham as reações químicas;
Não há reação química que ocorra sem variação de energia;
A energia é conservativa. Não pode ser criada ou destruída. Apenas transformada; As variações de energia, nas reações químicas, manifestam-se sob a forma de calor (geralmente) e luz liberada ou absorvida;
A origem da energia envolvida numa reação química decorre, basicamente, de um novo arranjo para as ligações químicas;
O conteúdo de energia armazenado, principalmente na forma de ligações é chamado de ENTALPIA (enthalpein, do grego = calor) e simbolizado por “H”;
1 caloria = 4,18 Joules.
2.0 Classificação das Reações Termoquímicas
Em função da energia envolvida as reações podem ser de dois tipos:
Exotérmicas.
Liberam energia.
Processos de combustão, respiração animal.
Endotérmicas.
Absorvem energia.
Fotossíntese, cozimento dos alimentos.
3.0 Cálculo da Variação de Entalpia
A+B C+D
A + B = HP Entalpia Reagente;
C + D = HR Entalpia Produto;
H = HP – HR Variação de Entalpia.
3.1 Representações Gráficas
Exemplo 1: Combustão do etanol - exotérmica
C2H6OH + 3O2 = 2CO2 + 3H2O
H = HP - HR
HP < HR
H<0
Exemplo 2: Fotossíntese - endotérmica
6CO2 + 6H2O
H = HP - HR
HP > HR
C6H12O6 + 6O2
H>0
4.0 Medição do Calor de Reação
Para reações em meio aquoso utiliza-se um calorímetro, que nada mais é do que uma garrafa térmica. Para reações de combustão utiliza-se uma bomba calorimétrica. Nos dois casos o calor é transferido para uma massa de água e obtido a partir da expressão: Q = m.c. T
5.0 Equações Termoquímicas
Requisitos:
Equação química ajustada.
Indicação dos estados físicos e alotrópicos (quando for o caso) dos componentes. Indicação da entalpia molar, isto é, por mol de produto formado ou reagente consumido.
Indicação das condições de pressão e temperatura em que foi medido o
H.
Entalpia padrão: medida a 25°C e 1 atm.
6.0 Observações
Convencionou-se