apostila com definições e exercícios de termoquímico.

1. Cabo Frio Data: ______/_____/______ Turma:
C.E. Prof.º Renato Azevedo Química Prof.ª Fabrícia Martins
Nome:
Termoquímica
As transformações físicas e as reações químicas quase
sempre estão envolvidas em perda ou ganho de calor. O
calor é uma das formas de energia mais comum que se
conhece.
A termoquimica é uma parte da Química que faz o estudo
das quantidades decalor liberadasou absorvidasduranteas
reações químicas.
A maioria das reações químicas envolve perda ou ganho de
calor (energia).
Veja na tabela abaixo os tipos de reações com perda ou
ganho de calor.
Reações que
liberam energia
Reações que absorvem energia
Queima do carvão Cozimento de alimentos
Queima da vela Fotossíntese das plantas, o sol fornece
energia
Reação química em
uma pilha
Pancada violenta que inicia a detonação
de um explosivo
Queima da gasolina
no carro
Cromagem em para-choque de carro, com
energia elétrica
As transformações físicas também são acompanhadas de
calor, como ocorre nas mudanças de estados físicos da
matéria.
 Quando a substância passa do estado físico sólido
para líquido e em seguida para gasoso, ocorre
absorção de calor.
 Quando a substância passa do estado gasoso para
líquido e em seguida para sólido, ocorre liberação
de calor.
Essa energia que vem das reações químicas é decorrente do
rearranjo das ligações químicas dos reagentes,
transformando-seem produtos. Essa energia armazenada é
a ENTALPIA (H). É a energia que vem de dentro da molécula.
Nas reações químicas, não é necessário calcular a entalpia.
Devemos calcular, geralmente, a variação de
entalpia (ΔH). A variação de entalpia é a diferença entre a
entalpia dos produtos e a entalpia dos reagentes.
Unidade de calor
Tipos de reações
As reações químicas podem ser de dois tipos:
- ENDOTÉRMICA: absorvemcalor (+)
- EXOTÉRMICA: liberamcalor (-)
Reação endotérmica
É uma reação química cuja energia total (entalpia) dos seus
produtos é maior que a de seus reagentes.
Isso significa que ela absorve energia, na forma de calor.
Observe o exemplo a seguir,onde calculamos a variação de
entalpia de uma reação.
absorção de calor
SÓLIDO LÍQUIDO GASOSO
liberação de calor

2. Se o valor for positivo (+) a reação é endotérmica, ou seja,
ela absorveu energia para acontecer.
Reação exotérmica
É uma reação química cuja energia total (entalpia) dos seus
produtos é menor que a de seus reagentes.
Isso significa que ela libera energia, na forma de calor.
Observe o exemplo a seguir,onde calculamos a variação de
entalpia de uma reação.
Se o valor for negativo (-), a reação éexotérmica, ou seja,ela
perdeu energia para acontecer.
Entalpia
A entalpia (H) é a quantidadede energia que seencontra nas
substâncias e que pode ser alterada através das reações
químicas. A partir de agora, estudaremos alguns tipos de
entalpia.
Tipos de entalpias
Através de algumas reações, é possível calcular o valor da
variação de entalpia.
- Entalpia de formação
- Entalpia de combustão
 Entalpia de formação ou calor de reação
A entalpia de formação é a energia da reação quando
forma 1 mol de substância,a partirdas substânciasquímicas
(elemento no seu estado padrão).
Estado padrão: é a forma mais estável de uma substância a
25°C e a 1atm de pressão. São as substâncias simples.
As substânciasqueparticipamda reação deformação devem
ser simples e devem informar o estado físico. Sua variação
de entalpia de formação padrão é zero.
Exemplo de substância simples:
C(grafite), O2(g), N2(g), H2(g), Na(s), S(s).
Exemplo de reação de formação:
Isto quer dizer que, para formar 1 mol de NH3, a reação
produz 11 kcal de energia.
Este cálculo pode ser feito utilizando a fórmula da variação
de entalpia e alguns dados tabelados.
Observe a tabela com os valores de entalpia de formação
padrão de algumas substâncias:

3. Substância H°f kJ/mol Substância H°f kJ/mol
C2H2(g) 226,8 Cdiamante +2,1
CH4(g) -74,8 NH3 (g) -45,9
CO(g) -110,3 NaCl (s) -412,1
CO2(g) -393,3 O3 (g) +143
H2O(v) -242 SO2 (g) -297
H2O(l) -286 SO3 (g) -396
Exemplo:
Escreva a reação de formação para cada substância abaixo,
indicando o valor da entalpia de formação de SO3(g):
1°) montar a reação de formação:
2°) Aplicar a fórmula:
 Entalpia de combustão
É sempre uma reação exotérmica.
É o calor liberado na reação de combustão de 1 mol de uma
substância em presença de gás oxigênio O2(g).
Combustão completa: mais quantidade de oxigênio. Forma
gás carbônico e água.
Combustão incompleta: menos quantidade de oxigênio.
Produz menos quantidade de energia. Forma mais resíduos
como monóxido de carbono (CO) e água (H2O).
Exemplo:
Qual o valor da entalpia de combustão do benzeno (C6H6)?
Dados:
Tabela de ΔH°comb de algumas substâncias
Substância Fórmula ΔH°comb
(kcal/mol)
Hidrogênio H2(g) -68,3
Carbono crafite C(grafite) -94,1
Monóxido de
carbono
CO(g) -67,6
Metano CH4(g) -212,8
Etano C2H6(g) -372,8
Propano C3H8(g) -530,6
Butano C4H10(g) -688,0
Benzeno C6H6(g) -781,0
Etanol H3C – CH2 – OH(l) -326,5
Ácido acético H3C – COOH(l) -208,5
Glicose C6H12O6(S) -673,0
Sacarose C12H22O11(S) -1348,9