termoquímica
2 • Cinética Química
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TERMOQUÍMICA
Termoquímica (termodinâmica química) é a área da química que estuda a energia, em forma de calor, envolvida nas reações químicas. Ao longo da história, os cientistas observaram experimentalmente que as reações químicas são acompanhadas de variações de energia, principalmente envolvendo calor.
Também observaram que, durante uma reação química, pode haver um ganho ou uma perda de calor e essa variação pode ser medida. Na termoquímica existem fundamentalmente dois tipos de reação: aquelas que absorvem calor e aquelas que liberam calor.
EQUAÇÃO TERMOQUÍMICA
É a equação química em que aparecem os estados físicos das substâncias que participam da reação, o calor envolvido na reação, a temperatura que a reação ocorre e a pressão a que estão submetidos os seus participantes. Exemplo:
N2(g) + 3H2(g) g 2NH3(g)
∆H= - 92,2 kJ a 1atm e 25ºC.
REAÇÕES EXOTÉRMICAS
O CONCEITO DE ENTALPIA (H)
Entalpia é a grandeza física relacionada ao total de energia interna de um sistema por determinada quantidade de substância. A unidade de medida no Sistema Internacional de Unidades (SI) para a entalpia é o Joule por mol (J/mol ou
J.mol-1), mas a unidade kcal/mol (quilocalorias por mol) também é amplamente utilizada. A entalpia é simbolizada pela letra H. Para qualquer reação que ocorra à pressão constante, o calor da reação é exatamente igual à variação de entalpia dos produtos e à entalpia dos reagentes, ou seja, a soma das entalpias dos produtos menos a soma da entalpia dos reagentes corresponde ao ∆H da reação:
∆H = ΣHP - Σ HR
São as reações químicas que ocorrem com liberação de calor para o meio externo. Nesse tipo de reação, o valor do ∆H será sempre negativo. O gráfico abaixo representa uma reação genérica desse tipo, em que H representa entalpia:
Dada a reação A + B g C + D, temos:
H
A+B
C+D
CAMINHODA REAÇÃO
EXTENSIVO
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Química – A
É possível observar que, nesse gráfico, a