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Entalía Entalpia é o conteúdo energético envolvido em uma transformação, ou seja, o calor trocado entre o sistema e a vizinhança (a energia mais comum é a térmica) Como não se conhece nenhuma maneira de determina- la, calcula-se, na prática, a variação de entalpia (ΔH), quando há pressão constante (geralmente sistema aberto) Reação exotérmica Reação onde há a liberação de calor, logo, os reagentes são mais energéticos que os produtos, aumentando a temperatura do meio Reação endotérmica Reação onde há a absorção de calor, logo os produtos são mais energéticos que os reagentes, diminuindo a temperatura do meio Equação termoquímica Na representação da reação termoquímica deve constar: quantidades de matéria, estados físico e alotrópico, temperatura, pressão e ΔH Quando não forem indicadas a temperatura e pressão, considera-se que está em condições-padrão (1 atm e 25oC) Os calores liberados ou absorvidos são representados em (J) e seus submúltiplos pelo S.I, sendo comumente representados em calorias e seus submúltiplos 1 caloria é a quantidade de calor necessária para elevar em 1oC 1 g de água / 1 J é o trabalho exercido por uma força 1 N ao longo de 1 m No calorímetro, utilizado para determinar a entalpia na prática, calcula-se Fatores que influenciam a ΔH A ΔH é diretamente proporcional aos coeficientes estequiométricos São liberados 184, 62 para cada mol de H2 (92,31 por ½ mol) São liberados 184, 62 para cada mol de Cl2 (92,31 por ½ mol) São liberados 92,31 para cada mol de HCl (92,31 - 92,31 + 92,31 = - 92,31) Os processos físicos de mudança de estado consomem ou liberam energia, logo, afetam o ΔH A forma alotrópica dos reagentes e produtos também interferem em ΔH Entalpia padrão Estado padrão de uma substância – forma padrão sob 1 atm e 25oC (298K) Entalpia padrão de uma reação (ΔHo) – variação de entalpia quando todos os reagentes e produtos estão nos seus estados-padrão Entalpia dos elementos no estado-padrão – é atribuído valor zero para as substâncias simples em seu estado físico mais comum ou sua variedade alotrópica mais estável (menos energética) Entalpia-padrão de formação ou calor de formação (ΔHof) - entalpia para 1 mol de substância produzida Entalpia-padrão de combustão (ΔHoc) – energia liberada na queima completa de 1 mol de substância pelo gás oxigênio, todos no estado padrão (exotérmica) Entalpia-padrão de neutralização (ΔHon) – energia liberada na formação de 1 mol de água, a partir da neutralização de 1 mol de íonS H+ por 1 mol de íonS OH- pelo gás oxigênio, em soluções aquosas diluídas Entalpia de formação (método teórico) Utiliza-se dados previamente fornecidos em tabelas, que indicam H de cada substância (entalpia-padrão de formação ou calor de formação) Energia de ligação (método) Toda reação química envolve quebra e formação de ligações. Para quebrar uma ligação, absorve-se energia, ao passo que quando se forma uma ligação, haverá liberação de energia A energia necessária para o rompimento (mesmo para a formação, mas com sinal negativo) é denominada energia de ligação do elemento Os valores obtidos e utilizados são apenas valores aproximados Lei de Hess (método) A Lei de Hess utiliza as reações consecutivas para a formação da substância e suas ΔH Ao multiplicar o coeficiente estequiométrico, multiplica-se também a variação / Ao inverter a equação, inverte-se o sinal da variação AO CALCULAR A ENTALPIA PELAS LIGAÇÕES ATENTAR QUE PRODUTO É ENERGIA LIBERADA E REAGENTE ENERGIA ABSORVIDA (não fazer cálculo P – R) As vezes é necessário multiplicar ou dividir toda a reação por determinado número para que alguma substância seja “cancelada”
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