Termodinâmica parte 2

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� Considere as transformações a que é submetida uma amostra de 
água, sem que ocorra variação da pressão externa: 
1 3
Pode-se afirmar que: 
a) As transformações 3 e 4 são exotérmicas. 
b) As transformações 1 e 3 são endotérmicas. 
c) A quantidade de energia absorvida em 3 é igual à quantidade liberada em 4. 
d) A quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade liberada em 3. 
e) A quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade absorvida em 2. 
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Estado padrãoEstado padrão
∆H depende:
• Pressão
• Temperatura
• Estado físico
Difícil determinar H
Variação da
Química Geral - Termodinâmica 3
• Estado físico
• Variedade alotrópica 
• número de mols
Variação da
entalpia (∆H)
REFERENCIAL
PARA
COMPARAÇÃO: 
ENTALPIA 
PADRÃO (∆Hº)
Estado padrãoEstado padrão
Substâncias simplesSubstâncias simplesSubstâncias simplesSubstâncias simples O3(g),
C(diamante), 
Química Geral - Termodinâmica 4
HHHH2222(g), O(g), O(g), O(g), O2222(g), N(g), N(g), N(g), N2222(g),(g),(g),(g),
Fe(s), Hg(l), ClFe(s), Hg(l), ClFe(s), Hg(l), ClFe(s), Hg(l), Cl2222(g),(g),(g),(g),
C(grafite), S(rômbico), C(grafite), S(rômbico), C(grafite), S(rômbico), C(grafite), S(rômbico), 
P(vermelho)P(vermelho)P(vermelho)P(vermelho)
C(diamante), 
S(monocíclico)
,
P(branco)
Hº = 0
Hº > 0
Equações termoquímicasEquações termoquímicas
CC(grafite)(grafite) + O+ O2(g)2(g)�������� COCO2(g)2(g) ∆∆∆∆∆∆∆∆H = H = –– 393 kJ393 kJ
ExotérmicaExotérmica
∆∆∆∆∆∆∆∆H = Hp H = Hp –– HrHr
= H= HCO2 CO2 –– (HC +HO2)
= = –– 393 kJ 393 kJ –– 00
ExotérmicaExotérmica
= = –– 393 kJ 393 kJ –– 00
∆∆∆∆∆∆∆∆H = H = –– 393 kJ393 kJ ou 
1 joule = 0,239005736 calorias ou 
1 caloria = 4,18400 joules
Calcule Calcule Calcule Calcule Calcule Calcule Calcule Calcule ∆∆∆∆∆∆∆∆HHHHHHHH
Determine se a reação é exotérmica ou endotérmicaDetermine se a reação é exotérmica ou endotérmicaDetermine se a reação é exotérmica ou endotérmicaDetermine se a reação é exotérmica ou endotérmicaDetermine se a reação é exotérmica ou endotérmicaDetermine se a reação é exotérmica ou endotérmicaDetermine se a reação é exotérmica ou endotérmicaDetermine se a reação é exotérmica ou endotérmica
1)1) CaCOCaCO3(s)3(s)�������� CaOCaO (s)(s) + CO+ CO2(g)2(g)
2) 2HI(g) 2) 2HI(g) �������� H2 (g) + I2 (g)H2 (g) + I2 (g)
Entalpia de reaçãoEntalpia de reação
CALORIMETRIA.
O PROCESSO DE MEDIDA DOS CALORES 
DE
REAÇÃO (ENTALPIA) É DENOMINADO 
CALORIMETRIA.O APARELHO QUE MEDE A ENTALPIA DA
REAÇÃO É DENOMINADO CALORÍMETRO.
Química Geral - Termodinâmica 8
Tcmq soluçãosolução ∆⋅⋅−=
Lei de Lei de HessHess
Distância depende do 
caminho
Diferença de altitude 
depende apenas das
altitudes, ou seja, 
inicial e final
Química Geral - Termodinâmica 9
inicial e final
Semelhante é ∆H numa 
reação, ou seja, 
dependo dos estados 
inicial e final e não dos
intermediários
Lei de Lei de HessHess
A entalpia de muitas reações químicas 
não pode ser determinada em laboratório
Ex: Não é possível determinar a entalpia de 
formação do etanol (álcool etílico - C2H6O), pois 
não se consegue sintetizá-lo diretamente 
Química Geral - Termodinâmica 10
não se consegue sintetizá-lo diretamente 
combinando C, H e O
A entalpia desse tipo de reação pode ser 
calculada a partir da entalpia de outras reações 
= lei estabelecida pelo químico suiço G. H. Hess, 
em 1840
Lei de Lei de HessHess
Entalpia de uma reação depende somente 
de seus estados inicial e final, e não do 
caminho seguido pelo processo
A Lei de Hess nos permite:
- somar equações como se fossem equações matemáticas, visando
Química Geral - Termodinâmica 11
- somar equações como se fossem equações matemáticas, visando
obter a equação desejada.
- inverter equações, e com isso, invertendo o sinal do ∆H da reação.
- multiplicar ou dividir equações por um número diferente de zero,
multiplicando ou dividindo também o valor do ∆H.
- calcular a variação de entalpia de um processo a partir da somatória 
dos calores de formação de reagentes e de produtos
Lei de Lei de HessHess
Cgrafita + O2(g) => CO2(g) ∆H = - 94,1 Kcal/mol
CO => C + O ∆H = + 94,5 Kcal/mol
Química Geral - Termodinâmica 12
CO2(g) => Cdiamante + O2(g) ∆H = + 94,5 Kcal/mol
--------------------------------------------------------------------------------
Cgrafita => Cdiamante ∆H = + 0,4 Kcal/mol
� O acetileno é um gás que, ao queimar, produz uma chama 
luminosa, alcançando uma temperatura ao redor de 3000°C. É 
utilizado em maça ricos e no corte e solda de metais. A sua 
decomposição é dada pela equação abaixo: 
� C2H2 (g) �2C(s) + H2(g) ∆H= -226 kj/mol
�
�
Baseando-se nessa reação, analise as afirmativas: � Baseando-se nessa reação, analise as afirmativas: 
� I. Invertendo o sentido da equação, o sinal da entalpia não varia?
� II. Há liberação de calor, constituindo-se numa reação exotérmica?
� III. A entalpia dos produtos é menor que a entalpia dos reagentes?
� Calcule a variação de entalpia representada 
pela decomposição da água no estado gasoso 
é:
� 2H O(g) � 2H + O� 2H2O(g) � 2H2(g) + O2(g)
Determine se o processo é endotérmico ou 
exotérmico.
� a) HNO3(aq) + NaOH(aq) � NaNO3(aq) + H2O(l) 
� Dado H°NaNO3 = -468 kJ/mol
� b) CO2 (g) + H2O(l) � H2CO3 (aq)
� c). 
� COMPRESSA DE EMERGÊNCIACOMPRESSA DE EMERGÊNCIACOMPRESSA DE EMERGÊNCIACOMPRESSA DE EMERGÊNCIA
� “Uma aplicação interessante do calor de dissolução são as compressas de “Uma aplicação interessante do calor de dissolução são as compressas de “Uma aplicação interessante do calor de dissolução são as compressas de “Uma aplicação interessante do calor de dissolução são as compressas de 
emergência, que estão à venda em vários países. Elas são usadas como emergência, que estão à venda em vários países. Elas são usadas como emergência, que estão à venda em vários países. Elas são usadas como emergência, que estão à venda em vários países. Elas são usadas como 
primeiro primeiro primeiro primeiro ---- socorro nas contusões sofridas, por exemplo, em práticas socorro nas contusões sofridas, por exemplo, em práticas socorro nas contusões sofridas, por exemplo, em práticas socorro nas contusões sofridas, por exemplo, em práticas 
esportivas. esportivas. esportivas. esportivas. 
� Existe a compressa quente, que é um saco plástico com uma ampola de Existe a compressa quente, que é um saco plástico com uma ampola de Existe a compressa quente, que é um saco plástico com uma ampola de Existe a compressa quente, que é um saco plástico com uma ampola de 
água e um produto químico seco (cloreto de cálcio) que se dissolve na água e um produto químico seco (cloreto de cálcio) que se dissolve na água e um produto químico seco (cloreto de cálcio) que se dissolve na água e um produto químico seco (cloreto de cálcio) que se dissolve na 
água quando se quebra e libera calor, e, analogam ente, a compressa água quando se quebra e libera calor, e, analogam ente, a compressa água quando se quebra e libera calor, e, analogam ente, a compressa água quando se quebra e libera calor, e, analogam ente, a compressa 
fria que contém também um produto químico que se dissolve em água fria que contém também um produto químico que se dissolve em água fria que contém também um produto químico que se dissolve em água fria que contém também um produto químico que se dissolve em água 
quando a ampola se quebra.” quando a ampola se quebra.” quando a ampola se quebra.” quando a ampola se quebra.” 
bolsa quente: CaCl2(S) + H2O(l) � CaCl2(aq) ∆H = -82,8kj/mol
bolsa fria: NH4NO3(S) + H2O(l ) � NH4NO3(aq) ∆H = +26,2kj/mol
Hº NH4NO3(s) = −314.55 kJ/mol