Aula 3 - C e Lei de Kirchhoff

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Capacidade Térmica (ou Calorífica) C (a capacidade de calor de uma subst. é a qtidade de 
calor necessária para elevar de um grau Celsius a T de um mol de material) 
 (ex.: gás depende se o processo é P cte ou V cte) 
 
ΔH = q = CT 1 mol q = nCT n mols 
 
 
- Calor específico (c) q = mcT (como calor varia com T) 
 ↘ caracteriza a substância 
c = C/M Jmol-1K-1/gmol-1 = Jg-1K-1 
 
 
 
 
 
 
 
- À volume constante qv = CvT = U 
- À pressão constante qp = CpT = H 
 
Calor específico é uma grandeza física que define a variação térmica de determinada 
substância ao receber determinada quantidade de calor. Também é chamado de capacidade 
térmica mássica. É constante para cada substância em cada estado físico. Pode-se dizer que o 
calor específico caracteriza uma substância (em determinado estado físico). 
A unidade no SI é J/kg.K . Uma outra unidade mais usual para calor específico é cal/g.°C 
Quanto maior o calor específico maior será a temperatura necessária para o material aquecer-
se e mais lentamente ele se resfria.ex:água(c=1,0) 
 
 
 
 
 
 
Capacidade calorífica molar à P cte ( sabendo qtidade de substância, calor adicionado e o aumento de T) 
C(cte de proporcionalidade) 
Massa molar da substância 
 = Cp 
 = Cv 
H 
T 
U 
Se nesta região de T, C é cte, então, 
qp = CpT variação finita de T 
 
 
 
 volume constante qv = CvT = U pressão constante qp = CpT = H 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cp > Cv Jmol
-1K-1 (gás, wp > wv para elevar T) 
- Capacidade térmica de alguns gases, à 25C, em Jmol-1K-1 
 Cp
o Cv
o Cp
o - Cv
o 
O2 29,36 21,05 8,31 
H2O 33,58 25,25 8,33 
CO2 37,11 28,81 8,30 
Gás (ideal) } Cp
o - Cv
o = R (1 mol) R = 8,314 Jmol-1K-1 
sólidos e líquidos } Cp  Cv 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 = Cv 
T 
U 
Como U varia 
com T 
T 
H 
Como H varia 
com T A 
B 
A 
B  = Cp 
 
 
 
Calcule os valores de U e H para o aquecimento de 55,40 g ( 0,4219 mols) 
de xenônio de 300 K a 400K. Supor gás ideal e que as capacidades caloríficas a 
volume e a pressão constante sejam independentes da temperatura e que Cp 
=20,79 e Cv = 12,47 J K
-1
 mol
-1
. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Entalpia de reação e T (lei de Kirchhoff) 
 
 Como estimar as entalpias padrões de reação em diferentes T a partir das 
capacidades caloríficas (C) e da entalpia de reação numa certa T? 
 
 
 
 
 
 
 
- Ao aquecer uma substância de T1 para T2, a entalpia de H(T1) varia até 
H(T2) = H(T1) + ∫CpdT 
Entalpia padrão de reação 
ΔrH
o(T2) = ΔrH
o(T1) + ∫ΔrCopdT ou ΔrHo2 - ΔrHo1 = ΔrCop(T2 – T1) 
 
ΔrC
o
p = produtosΔrC
o
p,m - reagentes ΔrC
o
p,m 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
produtos 
reagentes 
H 
T T1 T2 
rH
o
T2 
rH
o
T1 
 
Quando T  as Hr e Hp tb , mas de forma 
  H depende de C (capacidade 
calorífica das substâncias) 
T2 
T1 
T2 
T1 
 
Tendo o ΔfH
o
H2O(g,298K) = -241,82 kJmol
-1 estimar o seu valor à 100 C, dadas as 
capacidades caloríficas molares à P cte. 
Cp/JK-1mol-1 
H2O(g) 33,58 
H2 (g) 28,84 
O2(g) 29,37 
 
Admitir Cp independente de T. 
Obs.: escreva a equação balanceada; calcule ΔCop
 e use a lei de Kirchhoff 
R: -242,6 kJ/mol