Entalpia e Capacidade Calorífica

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Capacidade Calorífica 
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T
U
C
TCq
qU
wqU
v
v






0
Volume constante 
Capacidade Calorífica 
a Volume constante 
Entalpia (H) 
 Em química e biologia, muitos fenômenos 
ocorrem em sistemas abertos para a atmosfera 
e submetida a uma pressão constante, não 
restringida a volume constante em um recipiente 
selado, rígido. 
 
 Entalpia – energia considerada a pressão 
constante 
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Entalpia vem do grego e significa “calor interno” 
Entalpia (H) 
18 
Entalpia (H) 
 Definição 
 
 
 
 
 
 Entalpia, assim como Energia Interna, é função 
de estado. 
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VpUH
pVUH


Entalpia (H) 
20 
Entalpia (H) 
21 
qH
VpVpqH
VpwqH
wqU
VpUH





)(
Entalpia (H) 
22 
T
H
C
T
q
C
TCq
p






Capacidade Calorífica 
a Pressão constante 
Entalpia (H) 
 Calor fornecido à pressão constante 
 
 
 Entalpia é função de estado 
 
 
 Entalpia varia com a temperatura de acordo 
com a capacidade calorífica 
23 
T
H
C p


 inicialfinal HHH 
Hqp 
 A entalpia de um sistema, uma propriedade 
de estado, é uma medida da energia do 
sistema que está disponível no sistema como 
calor à pressão constante. 
 
 Para um processo que absorve calor das vizinhanças 
é chamado de endotérmico, ΔH > 0. 
 
 Para um processo que libera calor para as 
vizinhanças é chamado de exotérmico, ΔH < 0. 
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Exercício 1 
 Em uma certa reação exotérmica à pressão 
constante, 50 kJ de calor deixam o sistema e 20 
kJ de energia deixam o sistema como trabalho 
de expansão para deixar espaço para os 
produtos. Quais os valores de (a) ΔH e (b) ΔU 
para este processo? 
 Resposta: ΔH = - 50 kJ ; ΔU = - 70 kJ 
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Exercício 2 
 Em uma certa reação endotérmica à pressão 
constante, 30 kJ de calor entram no sistema. Os 
produtos ocupam menos volume que os 
reagentes, e 40 kJ de energia entram no 
sistema como trabalho que a atmosfera exterior 
faz sobre ele. Quais os valores de (a) ΔH e (b) 
ΔU para este processo? 
 Resposta: ΔH = + 30 kJ ; ΔU = + 70 kJ 
 
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Relação entre Cp e Cv 
27 
T
H
Cp



T
U
C
v



Capacidade Calorífica 
a Pressão constante 
Capacidade Calorífica 
a volume constante 
Relação entre Cp e Cv 
28 
29 
Exercício 3 
 A temperatura de um bloco de ferro 
(Cp,m = 25,1 J.K
−1.mol−1) de massa 1,4 kg cai de 
65° C quando é resfriado à temperatura 
ambiente ( 25 °C). Qual é a variação da energia 
interna? (ΔU = - 25 kJ) 
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Exercício 4 
 Quando 3,0 mol O2(g) é aquecida a uma 
pressão constante de 3,25 atm, sua temperatura 
aumenta de 260 para 285 K. Calcule q, ΔH e 
ΔU. Dado: (Cp,m = 29,4 J.K
−1.mol−1) 
 ( Resposta: ΔH= + 2,2 kJ ; qp = + 2,2 kJ e ΔU = 
+ 1,6 kJ. 
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Exercício 5 
Um calorímetro a volume constante mostrou que a 
perda de calor que acompanha a combustão de 
1,0 mol de moléculas de glicose na reação 
 
C6H12O6(s) + 6 O2(g) → 6 CO2(g) + 6H2O(g) 
 
é 2.559 kJ a 298 K, ou seja ΔU = -2.559 kJ. Qual é 
a variação na entalpia para a mesma reação? 
 ( Resposta: ΔH = - 2544 kJ) 
 
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Exercício 6 
A reação 4 Al(s) + 3O2(g) → 2Al2O3(s) foi 
estudada como parte de uma pesquisa para usar 
alumínio em pó como combustível de foguete. Foi 
encontrado que 1,00 mol de Al produziu 3.378 kJ 
de calor sob condições de pressão constante a 
1000 ºC. 
 
Qual a variação de energia interna para a 
combustão de 1,00 mol de Al? 
(Resposta: ΔU = - 3367 kJ) 
 
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Exercício 7 
 A entalpia de combustão do ácido benzóico, 
C6H5COOH, que é frequentemente usado para 
calibrar calorímetros, é - 3.227 kJ.mol-1. Quando 
1,236 g de ácido benzóico foi queimado em um 
calorímetro, a temperatura aumentou 2,345 °C. 
Qual a capacidade calorífica do calorímetro?. 
 (Resposta: Ccal = 13,93 kJ.K
-1.) 
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