metalurgia
A termodinâmica é um ramo da física que estuda as relações entre o trabalho e calor. Dentre os principais conceitos da termodinâmica estão os conceitos de entalpia e entropia de um sistema.
A entalpia H mede o conteúdo de energia térmica de um sistema, cuja variação ΔH, mede o calor liberado ou absorvido por este sistema para uma dada transformação ocorrida sob pressão constante. A entropia S mede a desordem de um sistema e sua variação (ΔS) revela se o sistema sofreu aumento ou diminuição da desordem após a ocorrência de determinada reação. As variações de entalpia e entropia de um sistema ou reação são estabelecidas pelas equações (1) e (2), respectivamente.
--------------------------------ΔH = Hprodutos - Hreagentes --------------------------------(1)
---------------------------------ΔS = Sprodutos - Sreagentes---------------------------------(2) nas quais: H = variação da entalpia do sistema
ΔS = variação da entropia do sistema
Hprodutos = entalpia dos produtos
Hreagentes = entalpia dos reagentes
Sprodutos = entropia dos produtos
Sreagentes = entropia dos reagentes
Com base nos valores das equaçõe?s (1) e (2) tem-se:
ΔH < 0, indicativo que a reação libera calor, e por isso é dita exotérmica
ΔH > 0, indicativo que a reação absorve calor, e por isso é dita endotérmica
ΔS < 0, indicativo que o sistema, após a reação se torna menos desordenado
ΔS > 0, indicativo que o sistema, após a reação se torna mais desordenado
Uma reação ocorre mais espontaneamente sempre que:
-- mais calor liberar, ou seja, quanto menor for seu ΔH;
-- mais desordenado se tornar o sistema após a reação, ou seja, quanto maior for seu ΔS.
É importante notar, entretanto, que a espontaneidade de uma reação depende da entropia total, isto é, da entropia do sistema e de sua vizinhança, e não apenas da variação associada ao sistema. Se for considerado, por exemplo, o universo como vizinhança, o cálculo se torna impraticável. Como solução, considera-se que