Entalpia de reações em fase aquosa

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Entalpia de reações em fase aquosa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Data: 30/08/2022 
Nome: Giovanna Silva Vilela Ferreira 
Matrícula: 211013970 
Nome matéria: Físico-química aplicada à farmácia 
Docente: Paulo Gustavo Barboni 
 
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1) Use o laboratório para medir a Delta Ho para a reação que ocorre quando os 
reagentes A e B são combinados: 
A + B ==> C 
 
Começo isolando termicamente um balão volumétrico de 250ml para que 
nenhum calor seja perdido para o ambiente. Pego os reagentes A e B com 0,1M e 
coloco 100ml de cada no meu balão. 
 
O resultado é um aumento da temperatura, de temperatura ambiente, 25ºC, para 
26,7°C. Farei o cálculo para achar o calor desenvolvido, que vai ser: C=Q/ ΔT 
4,18j = Q/(26,7-25) 
Q=4,18*1,7 
Q= 7,106 
Considerando a fórmula de entalpia: H = U + PV e que é um processo que ocorre à 
pressão constante, o calor desenvolvido é igual à entalpia, sendo assim, ΔH = 
7,106kj/mol. 
Farei o mesmo para cada molaridade: 
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4,18=Q/(41,95-25) 
4,18 = Q/16,95 
Q = 16,95*4,18 = 70,851Kj/mol 
ΔH = 70,851Kj/mol 
 
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4,18 = Q/(75,8-25) 
4,18 = Q/50,8 
Q = 4,18*50,8 = 212,344 
ΔH = 212,344 
 
2) Utilizando água e os reagentes no laboratório, criar duas soluções de tal 
forma que quando você misturar quantidades iguais juntas, a solução resultante tem 
uma temperatura inicial de 50 ° C. 
Descreva o procedimento completo e as quantidades-chave que você medidos. 
Os pontos são baseados em sua resposta final e se você explicar seu procedimento 
em detalhes suficientes para que possamos reproduzir suas ações. Você não é 
classificado pelo método que utilizou: todas as abordagens que atendam ao objetivo 
acima são igualmente válidas. 
 
Primeiramente para saber o volume necessário de água utiliza-se a fórmula 
m*c*Δt + m*c*Δt = 0, onde m = 100ml que seria uma mistura 50ml de cada um dos 
reagentes a 3M, c = 4,18 e Δt = 50 – 75,8 que foi o valor encontrado nos cálculos da 
questão 1; mais as mesmas propriedades para a água onde, m é o que queremos 
encontrar, c = 4,18 e Δt = 50-25. 
Seria: 
100*4,18*(-25,8) + m*4,18*25 = 0 
-10784,4 + 104,5m = 0 
m = 10784,4 / 104,5 = 103,2 
 
Após isso, seleciono os materiais de uso, 2 frascos de 100ml de água, 1 de 3M 
do reagente A e 1 de 3M do reagente B, e 3 balões volumétricos de 250ml cada. 
Começo adicionando 51,6ml de água em um balão volumétrico e repito o mesmo 
processo em outro balão volumétrico, quantidade essa obtida pelo cálculo acima. 
Logo após isso eu adiciono 50 ml do reagente A em um balão com água e 50ml do 
reagente B no outro balão também contendo água, resultando em 101,6ml de solução 
em cada balão volumétrico. Após isso adiciono as duas soluções ao terceiro balão 
volumétrico de 250ml obtendo uma solução com 50,0ºC. 
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Estudo dirigido 
 
1) Durante o experimento, houve necessidade de isolar a temperatura dos 
produtos formados para que se encontrasse um resultado ideal e sem viéses. 
Apresente e explique as justificativas para que tal procedimento fosse adotado. 
 
É necessário que seja realizado isolamento, pois a tendência da solução seria 
igualar sua temperatura à do ambiente perdendo seu calor. Dessa forma obtém-se um 
cálculo mais preciso, pois não há mudança na temperatura da solução assim que ela 
é misturada. 
 
2) Defina calor e qual a sua relação com a entalpia a qual buscou-se descobrir 
nesse exercício. 
 
Calor é definido como a movimentação da energia térmica em um ambiente e 
/ou sistema que acontece entre um corpo com maior energia (temperatura) e outro 
corpo com menor. A entalpia é uma grandeza física que mede a máxima energia em 
um sistema termodinâmico em forma de calor. 
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3) Demonstre por correlações lógicas, o porquê podemos afirmar que, para um 
sistema que só pode realizar trabalho de expansão, em pressão constante ΔH = q. 
 
A fórmula da entalpia é H = U + PV. Nela ocorre a soma da energia interna com 
o produto da pressão pelo volume. No entato, quando a energia interna está em 
processo de mudança, o modelo é outro, ΔH = ΔU +PV. O delta está presente, pois 
ocorre a variação por conta dessa mudança da energia e, por outro lado, a pressão e 
o calor mantêm-se constantes. Portanto, ΔH = q +0V ou ΔH = q. 
 
4) Considere que, aos moldes da questão de número dois, se a condição 
proposta fosse de 30°C e não 50°C. Quais os procedimentos deveriam ser realizados? 
Explique. 
 
Seriam basicamente os mesmos, mas no cálculo utilizado para saber a 
quantidade de água necessária a ser adicionada a variação de temperatura mudaria 
no caso dos reagentes de 50-75,8 seria 30-75,8 e no caso da água de 50-25 seria 30-
25. O cálculo ficaria 100*4,18*-45,8 +m*4,18*5 = 0. m seria igual 916. 
 
Referência 
[ATKINS 2008] Peter W. ATKINS, Júlio de PAULA, (2008). “Físico-Química”, 
Vol. 1, Livros Técnicos e Científicos, 8ªed., Rio de Janeiro