Termoquimica
Variações de energia em reações químicas
Para analisar as variações de energia associadas a reações químicas é necessário definir o sistema como a parte específica do universo que nos interessa. Existem três tipos de sistemas:
Sistema aberto
Sistema fechado
Sistema isolado
Entalpia, H
Calor absorvido durante uma transformação a pressão constante. H = E + PV
O que se mede, normalmente, é a variação de entalpia, DH Processo Endotérmico absorve calor + H Processo Exotérmico liberta calor - H
A entalpia de reação, DH, é a diferença entre as entalpias dos produtos e as entalpias dos reagentes. DH = H (produtos) H (reagentes)
Processo endotérmico
Fusão de um mol de gelo a 0ºC
A entalpia de reação é positiva.
O calor é absorvido pelo sistema a partir do exterior
H é positivo, isto é, H>0
Processo exotérmico
Combustão de 1 mol de CH4 em O2
A entalpia de reação é negativa
O calor é libertado pelo sistema para o meio exterior
H é negativo, isto é, Energia liberada
H é positivo
Energia fornecida < Energia liberada H é negativo
Entalpia de Formação Padrão ( H ºf) v Variação de entalpia que ocorre quando se forma um mol de um composto a partir dos seus elementos no estado padrão (estado físico e forma alotrópica mais estáveis do elemento ou do composto ) H ºf v Convencionou-se que a entalpia de qualquer elemento no estado padrão é zero.
Na (s) + 1/2 Cl2(g) ----> NaCl (s)
Condições : T=298K Pressão: 1 atm Hºf = - 412,1 kJmol-1
DHºf,298
Hºf de alguns compostos Entalpias padrão de formação alguns compostos a 25ºC
Substância H2O (g) H2O (l) NaCl (s) NaOH (s) DHºf kJ mol-1 -241,8 -285,8 -412,1 -426,7
de
Entalpia padrão de reação ( Hº)
Entalpia padrão de reação (DHº) variação de entalpia
associada à ocorrência de uma reação, estando reagentes e produtos no estado padrão.
DHºreação = S m DHºf (produtos) - S n DHº f (reagentes) aA + bB à cC DHºreação = c DHºf (C) - [a DHº f (A) + b DHº f