Método de Benson

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Termodinâmica Aplicada – TQ078 
MÉTODO DE BENSON PARA CALCULO DE ENTALPIA 
O método de Benson consiste em uma maneira alternativa para se 
determinar propriedades termodinâmicas, em especial para a entalpia de 
formação (∆𝐻𝑓) de compostos orgânicos. Neste método, utilizam-se calores de 
formação previamente calculados e tabelados para grupos individuais de 
átomos de modo a calcular o ∆𝐻𝑓 de toda a molécula. Calores de formação 
estão intimamente relacionados a energias de dissociação das moléculas, e 
por isso são importantes para entender a estrutura e reatividade das moléculas. 
O método de Benson permite estimar diretamente a entalpia padrão de 
formação, a entropia padrão e a capacidade calorífica do gás ideal, podendo a 
partir de relações termodinâmicas se obterem outras propriedades (BENSON, 
1993). 
Um grupo é definido por Benson como um átomo polivalente em uma 
molécula, junto com todos os seus ligantes. Um grupo é escrito na forma: 
X − (A)i(B)j(C)k(D)l 
Onde X é o átomo central ligado a i A átomos, j B átomos, etc. 
Para simples alcanos e alquenos, cada grupo recebeu um valor emírico, 
independente da posição dentro da molécula e da natureza de seus vizinhos. 
Benson classificou: 
a) P: Primário = C-(C)(H)3 -10.00 
b) S: Secundário = C-(C)2(H)2 -5.00 
c) T: Terciário = C-(C)3(H) -2.40 
d) Q: Quartanário = C-(C)4 -0.10 
 
Benson tabelou valores termoquímicos para 37 grupos de 
hidrocarbonetos, 61 grupos contendo oxigênios, 59 grupos contendo nitrogênio, 
46 grupos contendo halogênios, 53 grupos contendo enxofre, 57 compostos 
organometálicos e 65 grupos organofosfóricos (BENSON, 1993). 
 
Apesar de complexo, o método é bastante preciso, pois considera a 
contribuição de cada grupo funcional assim como a interação de um grupo com 
seus vizinhos. 
• Cálculo do ∆𝑯𝒇 do Cloreto de Vinila utilizando o método de Benson: 
 
 
Segundo a definição de grupo de Benson têm-se os seguintes grupos, 
com seus respectivos valores de entalpia de formação tabelados por Benson: 
 
 
 Assim, o ∆𝐻𝑓 de formação da molécula é: 26,2 – 5,02 = 21,18Kj/mol. 
• Referencias 
BENSON, S. W., COHEN, N. Estimation of heats of formation of organic 
compounds by additivity methods. Chemical Reviews, 1993. Vol. 3, No 7. 
POLING, B. E.; PROUSNITZ, J. M.; O’CONNEL, J. P. The properties of gases 
and liquids. Nova York, 1977. 
𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛𝑑𝑒 𝑎 𝐶𝑑 − (𝐻)2 = 26,2𝐾𝑗/𝑚𝑜𝑙 
(Tabela II) 
𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛𝑑𝑒 𝑎 𝐶𝑑 − (𝐶𝑙)(𝐻) = −5,02𝐾𝑗/𝑚𝑜𝑙