Termoquímica - Slides

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CALOR
FÍSICA
CALOR 
SENSÍVEL
CALOR 
LATENTE
QUÍMICA
ENTALPIA
Toda espécie química possui uma energia,
que quando medida à 
pressão constante, é chamada de
ENTALPIA (H) 
Não é possível calcular a entalpia 
de um sistema, 
e sim a sua variação ( ΔH )
ΔH = H final – H inicial
ENTALPIA (H)
Caminho da reação
REAGENTES
PRODUTOS
ΔH < 0
ΔH = H final – H inicial
HR
HP
N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g) + 92,2 KJ
exotérmica
N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g) ΔH = – 92,2 KJ
ENTALPIA (H)
Caminho da reação
REAGENTES
PRODUTOS
ΔH > 0
ΔH = H final – H inicial
HR
HP
2 NH3(g) + 92,2 KJ N2(g) + 3 H2(g) endotérmica
2 NH3(g) N2(g) + 3 H2(g) ΔH = + 92,2 KJ
2018 AMARELA – QUESTÃO 116 
São processos químicos e não 
reações químicas
É a equação química que indica...
2 H2 (g) + O2 (g) 2 H2O ( l ) ΔH = – 572 KJ
(25°C , 1 atm)
... a variação de entalpia da reação.
... os estados físicos das substâncias.
... as condições de temperatura e pressão.
EQUAÇÃO TERMOQUÍMICA
EQUAÇÃO TERMOQUÍMICA QUE INFLUEM NA ENTALPIA DAS REAÇÕES
QUANTIDADES DAS ESPÉCIES QUÍMICAS
1 H2 (g) + 1/2 O2 (g) 1 H2O ( l ) ΔH = – 286 KJ
2 H2 (g) + O2 (g) 2 H2O ( l ) ΔH = – 572 KJ
ESTADO ALOTRÓPICO
C(grafite) + O2 (g) CO2(g) ΔH = – 393,1 KJ
C(diamante) + O2 (g) CO2(g) ΔH = – 395,0 KJ
EQUAÇÃO TERMOQUÍMICA QUE INFLUEM NA ENTALPIA DAS REAÇÕES
ESTADO FÍSICO DOS REAGENTES E DOS PRODUTOS
H2 (g) + 1/2 O2 (g) H2O ( s ) ∆H = – 293 KJ
H2 (g) + 1/2 O2 (g) H2O ( l ) ∆H = – 286 KJ
H2 (g) + 1/2 O2 (g) H2O ( v ) ∆H = – 243 KJ
H2 (g) + 1/2 O2 (g)
H2O ( v )
H2O ( l )
H2O ( s ) 
∆H = – 243 KJ
∆H = – 286 KJ
∆H = – 293 KJ
GRAFICAMENTE 
ESTADO PADRÃO DOS ELEMENTOS 
E DOS COMPOSTOS QUÍMICOS
Um elemento químico ou composto se encontra no
ESTADO PADRÃO
quando se apresenta em seu estado
(físico, alotrópico ou cristalino)
mais comum e estável, a 25°C e 1 atm de pressão 
C(grafite) O2(g) CO2(g) H2O ( l )
Quando a substância é SIMPLES 
e se encontra no estado padrão sua entalpia será igual a 
ZERO 
Assim, no estado padrão, terão entalpias iguais a ZERO 
Carbono grafite
Oxigênio
Fósforo vermelho
Enxofre rômbico
Nitrogênio (N2)
Prata (Ag)
ENTALPIA – PADRÃO DE FORMAÇÃO
... com todas as espécies no estado padrão
É a variação de entalpia envolvida ...
... na formação de 1 mol de uma determinada substância
... a partir das substâncias simples correspondentes
H2 (g) + 1/2 O2 (g) H2O ( l ) ∆H = – 286 kj 
N2(g) + H2(g) NH3(g) ∆H = – 11 kj 
2
1
2
3
no estado padrão.
H2 (g) + 1/2 O2 (g) H2O ( l ) ΔH = – 68 KJ
C(grafite) + O2 (g) CO2(g) ΔH = – 393,1 KJ
ENTALPIA – PADRÃO DE COMBUSTÃO
É a energia liberada na combustão completa ...
... de 1 mol de uma determinada substância
... com todas as substâncias envolvidas na combustão,
Podemos calcular a variação de entalpia de uma reação 
a partir das entalpias de formação das substâncias que 
participam da reação pela fórmula: 
ΔH = H final – H inicial
3 MgO (s) + 2 Al (s)  3 Mg (s) + Al2O3 (s)
Entalpias de formação: Al2O3(s) = – 1670 kj/mol
MgO(s. ) = – 604 kj/mol
ΔH = [1 x (– 1670)] – [(3 x (– 604)] 
ΔH = (– 1670) – (– 1812) 
ΔH = – 1670 + 1812
ΔH = + 142 kJ
02)(UFMA) De acordo com a equação abaixo e os dados fornecidos,
C2H2 (g) + 5/2 O2 (g)  2 CO2 (g) + H2O (l)
Dados: ΔH = + 226,5 kj/mol (C2H2 (g) )
ΔH = – 393,3 kj/mol (CO2 (g) )
ΔH = – 285,5 kj/mol (H2O (l) )
Indique qual o valor da entalpia-padrão de combustão do
acetileno, C2H2,
em kj/mol.
a) + 1298,6.
b) – 1298,6.
c) – 905,3.
d) + 905,3.
e) – 625,8.
ΔH = H final – H inicial
ΔH = [2 x (– 393,3) + 1 x (– 285,5) – [ (+ 226,5)]
ΔH = – 786,6 – 285,5 – 226,5
ΔH = – 1298,6 kj/mol
03) Sendo o H de formação do óxido de ferro (II) igual a – 64,04
kcal/mol e o H de formação do óxido de ferro (III) igual a – 196,5
kcal/mol, o H da reação abaixo será:
2 FeO + 1/2 O2  Fe2O3
ΔH = H final – H inicial
ΔH = [ 1 x (– 196,5) ] – [2 x (– 64,04)]
a) – 68,4 kcal/mol.
b) + 68,4 kcal/mol.
c) – 132,5 kcal/mol.
d) + 132,5 kcal/mol.
e) – 260,5 kcal/mol
ΔH = (– 196,5) – (– 128,08)
ΔH = – 196,5 + 128,08
ΔH = – 68,42 kcal
N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) ΔH = – 22 kcal
Operações com uma equação termoquímica
Podemos INVERTER uma equação termoquímica:
2 NH3 (g) ΔH = + 22 kcalN2 (g) + 3 H2 (g)
Invertemos o sinal do ΔH
Trabalhando com Equações
N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) ΔH = – 22 kcal
Operações com uma equação termoquímica
Podemos MULTIPLICAR ou DIVIDIR uma equação termoquímica:
Multiplicamos o ΔH
3 N2 (g) + 9 H2 (g) 6 NH3 (g) ΔH = – 66 kcal
Operações com uma equação termoquímica
Podemos SOMAR EQUAÇÕES termoquímicas:
N2 (g) + 2 O2 (g)  2 NO2 (g) ∆H = + 66 kj/mol
2 NO2 (g)  2 NO (g) + O2 (g) ∆H = + 113 kj/mol
N2 (g) + O2 (g)  2 NO (g) ∆H = + 179 kj/mol
Somamos o ΔH
01) (Cefet-PR) Considere a seguinte equação:
2 C (graf) + 3 H2 (g) + 1/2 O2 (g)  C2H6O (l)
Com base na lei de Hess, e utilizando as equações a seguir, calcule o ∆H da
reação assinale a alternativa que apresenta a resposta correta:
I. C (graf) + O2 (g)  CO2 (g) ∆H = – 394 kj/mol
II. H2 (g) + 1/2 O2 (g)  H2O (l) ∆H = – 286 kj/mol
III. C2H6O (l) + 3 O2 (g)  2 CO2 (g) + 3 H2O (l) ∆H = – 1368 kj/mol
a) + 278 kj/mol.
b) + 2048 kj/mol.
c) – 278 kj/mol.
d) – 2048 kj/mol.
e) – 556 kj/mol.
Devemos multiplicar por 2 a equação “ I ”
2 C (graf) + 2 O2 (g)  2 CO2 (g) ∆H = – 788 kj/mol
Devemos multiplicar por 3 a equação “ II ”
3 H2 (g) + 3/2 O2 (g)  3 H2O (l) ∆H = – 858 kj/mol
Devemos inverter a equação “ III ”
2 CO2 (g) + 3 H2O (l)  C2H6O (l) + 3 O2 (g) ∆H = + 1368 kj/mol
Somamos as três equações
2 C (graf) + 3 H2 (g) + 1/2 O2 (g)  C2H6O (l) ∆H = – 278 kj/mol
02) Utilize as seguintes informações:
I. 4 HCl (g) + O2 (g)  2 H2O (l) + 2 Cl2 (g) ∆H = – 148 kj/mol
II. 1/2 H2 (g) + 1/2 F2 (g)  HF (g) ∆H = – 273 kj/mol
III. H2 (g) + 1/2 O2 (g)  H2O (l) ∆H = – 286 kj/mol
Para estimar o ∆H da seguinte reação:
2 HCl (g) + F2 (g)  2 HF (g) + Cl2 (g)
Devemos dividir por 2 a equação “ I ”Devemos multiplicar por 2 a equação “ II ”Devemos inverter a equação “ III ”Somamos as três equações
2 HCl (g) + 1/2 O2 (g)  H2O (l) + Cl2 (g) ∆H = – 74 kj/mol
H2 (g) + F2 (g)  2 HF (g) ∆H = – 546 kj/mol
H2O (l)  H2 (g) + 1/2 O2 (g) ∆H = + 286 kj/mol
2 HCl (g) + F2 (g)  2 HF (g) + Cl2 (g) ∆H = – 334 kj/mol
2014 AMARELA – QUESTÃO 54 
2016 AMARELA – QUESTÃO 47
2016 AMARELA – QUESTÃO 47
2014 AMARELA – QUESTÃO 54 
2015 AMARELA – QUESTÃO 57 
2017 AMARELA – QUESTÃO 116
É a energia envolvida (absorvida) 
na quebra de 1 mol de determinada ligação química,
supondo todas no estado gasoso, a 25°C e 1 atm 
A quebra de ligações será sempre um processo
ENDOTÉRMICO 
H H (g)
ΔH = + 435,5 kj/molH H (g) 2 H (g)
H H +
ENERGIA DE LIGAÇÃO
01) (UFRGS – RS) Os valores de energia de ligação entre alguns átomos são
fornecidos no quadro a seguir:
Ligação Energia de ligação (kj/mol)
C – H 413
O = O 494
C = O 804
O – H 463
Considerando a reação representada por:
CH4 (g) + 2 O2 (g)  CO2 (g) + 2 H2O (v)
O valor aproximado de ΔH, em kj, é de:
a) – 820. b) – 360. c) + 106. d) + 360. e + 820.
C C
H H
H
HH
H
2 O 2O
O
OO+ +
4 x 413 + 2 x 494
1652 + 988
+ 2640
2 x 804 + 4 x 463
1608 + 1852
– 3460
∆H = + 2640 – 3460
∆H = – 820 kj
02) Faça uma estimativa do ∆H da seguinte reação:
H2 (g) + Cl2 (g)  2 HCl (g) ∆H = ?
Considerando as seguintes energias de ligação, em kj/mol:
H – H (436); Cl – Cl (242); H – Cl (431)
H – H + Cl – Cl  2 H – Cl
1 x 436 + 1 x 242
436 + 242
+ 678
2 x 431
– 862
∆H = + 678 – 862
∆H = – 184 kj