CALORIMETRIA
Energia térmica em trânsito do
sistema de maior temperatura
para o de menor .
Ta > Tb
1.CALOR.
Fluxo de calor
Depois de um certo tempo:
Equilíbrio térmico
Maior
temperatura
Menor temperatura
Mesma temperatura
2.UNIDADES DE MEDIDAS.2.UNIDADES DE MEDIDAS.
• A unidade de calor, no SI, é o Joule (J);
• caloria (cal).
1cal = 4,186 J
*Uma caloria (1cal) é a quantidade de calor necessária
para variar em 1ºC a temperatura de 1g de água.
3.Calor Sensível  quantidade de
calor que um corpo cede ou recebe,
quando variar sua temperatura.
4.Calor Específico Sensível (c):
Quantidade de calor que se
deve fornecer ou retirar de 1g
de massa da substância, para
variar de 1°C a sua
temperatura.
1 / º
0,22 / º
água
al
c cal g C
c cal g C
=
=
Característica
da
SUBSTÂNCIA.
Depende apenas da substânciaDepende apenas da substância
5.EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DA CALORIMETRIA.
. .Q m c θ= ∆ Q  quantidade de calor
m  massa
c  calor específico
∆θ  variação de
temperatura
∆θ > 0  Q > 0 (calor recebido pelo corpo)
∆θ< 0  Q < 0 (calor cedido pelo corpo)
UNIDADES DE MEDIDAS
Unidades usuais Unidades do SI
Q............cal..........................Joule (J)
m.......grama (g)................quilograma (kg)
T.......Celsius (o
C)………..………….Kelvin (K)
c..........cal/g.o
C………….…………..J/kg.K
6.Capacidade térmica de um corpo:
Quantidade de calor
que o corpo necessita
para sofrer uma
unidade de variação
de temperatura;
Quantidade de
calor dada ou
retirada de um
corpo
Variação de
temperatura
Q
C
θ
=
∆
. .
.
.
Q m c T
C m c
C m c
θ θ
∆
= = =
∆ ∆
=
Depende da
massa e da
substância.
Característica
do CORPO.
Mudança de FaseMudança de Fase
Sólido Líquido Vapor
Sublimação
Sublimação
Fusão
Solidificação
Vaporização
Liquefação
Calor Latente:
Trocado por uma substância durante
a mudança de fase.
Q = m . L
Q – Quantidade de calor latente
m – Massa
L – Calor latente específico
80 /
540 /
fusão
vaporização
ÁGUA
L cal g
L cal g
=
=
Resulta da colisão
de suas moléculas
com as paredes
do recipiente
1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg=1,0.105
Pa=1,0.105
N/m²
É o espaço ocupado pelo gás
,é o volume do recipiente que
o contem.
1 l = 1000 ml = 1000 cm³
1 cm³=10-3
l=10-6
m³
1 ml= 1 cm³
1 m³=103
l
T = ΘC + 273
Kelvin=Celsius+273
2.Transformações Gasosas.
A) TRANSFORMAÇÃO ISOBÁRICA.
Pressão constante; O
volume é diretamente
proporcional à
temperatura do gás.
.V k T
ou
V
k
T
=
=
1 2
1 2
V V
T T
=
B) ISOVOLUMÉTRICA,ISOCÓRICA OU ISOMÉTRICA
Volume constante; a pressão é
diretamente proporcional à
temperatura do gás.
.p k T
ou
p
k
T
=
=
1 2
1 2
p p
T T
=
Temperatura constante;
O volume é
inversamente
proporcional à pressão.
C) TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA
a b cT T T
ISOTERMAS
> >
1 1 2 2. .p V p V=
.
k
V
p
ou
pV k
=
=
V
T
=
1
1
V
T
2
2
P1 P2 xx
3)LEI GERAL
4.Equação de Clapeyron
R = 0,082 atm.l/mol.K
R = 8,31 J/mol.K
P . V = n . R . TP . V = n . R . T
P – Pressão
V – Volume
T – Temperatura
R – Constante geral
dos gases.
n – Número de mols
Termodinâmica.
Termodinâmica é a ciência relaciona
Energia Térmica e Trabalho Mecânico .
V2 > V1 → ∆V > 0 → τ > 0
V2 < V1 → ∆V < 0 → τ < 0
V2 = V1 → ∆V = 0 → τ = 0
Gás realizou trabalho
Gás recebeu trabalho
Não houve trabalho
1.Trabalho.
F
h ∆S
A
.
. .
.
. ( )
F
V A h A S
V
S
A
F
p V Isobáric
d
d
V
A
a
τ
τ
τ
=
∆ = = ∆
∆
∆ = =
=
=
∆
∆
pressão
volume
A
p
A
v1
B
v2
A = b x h → A = ∆v x p τ = A
n
Ciclo. pressão
volume
A
p1
A
v1
B
v2
p2
CD
τAB = p1 (v2 -v1)
τBC = nulo
τCD = p2 (v1 -v2)
τDA = nulo
τABCDA = τAB + τBC + τCD +τDA
2.Energia Interna(Cinética).Interna(Cinética).
Depende da temperatura
absoluta (K).
•U↑ => T↑ =>∆U > 0
•U↓ => T↓ =>∆U < 0
•U = const. => T = const. =>ΔU = 0
nRTU
2
3
=
3) 1ª Lei da Termodinâmica.
4) Máquinas térmicas: operando em
ciclos, retiram calor de uma fonte quente,
convertem parte deste calor em trabalho e
rejeitam o restante para uma fonte fria. Ex:
máquinas a vapor, motor a combustão
5) 2ª Lei da Termodinâmica.
η=Rendimento= ;
1 1
100%
Útil
FQ FF
Total
FQ FF
FQ FQ
FQ FF FF FF
FQ FQ FQ FQ
Q Q
Q Q
Q Q
Q Q Q T
Q Q Q T
e
ε
τ
ε
τ
η η
η η η
η
= −
−
= ⇒ =
= − ⇒ = − ∴ = −
<
Enem módulo 05

Enem módulo 05

  • 1.
  • 2.
    Energia térmica emtrânsito do sistema de maior temperatura para o de menor . Ta > Tb 1.CALOR.
  • 3.
    Fluxo de calor Depoisde um certo tempo: Equilíbrio térmico Maior temperatura Menor temperatura Mesma temperatura
  • 4.
    2.UNIDADES DE MEDIDAS.2.UNIDADESDE MEDIDAS. • A unidade de calor, no SI, é o Joule (J); • caloria (cal). 1cal = 4,186 J *Uma caloria (1cal) é a quantidade de calor necessária para variar em 1ºC a temperatura de 1g de água.
  • 5.
    3.Calor Sensível quantidade de calor que um corpo cede ou recebe, quando variar sua temperatura.
  • 6.
    4.Calor Específico Sensível(c): Quantidade de calor que se deve fornecer ou retirar de 1g de massa da substância, para variar de 1°C a sua temperatura. 1 / º 0,22 / º água al c cal g C c cal g C = = Característica da SUBSTÂNCIA.
  • 7.
    Depende apenas dasubstânciaDepende apenas da substância
  • 8.
    5.EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DACALORIMETRIA. . .Q m c θ= ∆ Q  quantidade de calor m  massa c  calor específico ∆θ  variação de temperatura ∆θ > 0  Q > 0 (calor recebido pelo corpo) ∆θ< 0  Q < 0 (calor cedido pelo corpo)
  • 9.
    UNIDADES DE MEDIDAS Unidadesusuais Unidades do SI Q............cal..........................Joule (J) m.......grama (g)................quilograma (kg) T.......Celsius (o C)………..………….Kelvin (K) c..........cal/g.o C………….…………..J/kg.K
  • 10.
    6.Capacidade térmica deum corpo: Quantidade de calor que o corpo necessita para sofrer uma unidade de variação de temperatura; Quantidade de calor dada ou retirada de um corpo Variação de temperatura Q C θ = ∆
  • 11.
    . . . . Q mc T C m c C m c θ θ ∆ = = = ∆ ∆ = Depende da massa e da substância. Característica do CORPO.
  • 12.
  • 13.
  • 14.
    Calor Latente: Trocado poruma substância durante a mudança de fase. Q = m . L Q – Quantidade de calor latente m – Massa L – Calor latente específico 80 / 540 / fusão vaporização ÁGUA L cal g L cal g = =
  • 17.
    Resulta da colisão desuas moléculas com as paredes do recipiente 1 atm = 76 cmHg = 760 mmHg=1,0.105 Pa=1,0.105 N/m²
  • 18.
    É o espaçoocupado pelo gás ,é o volume do recipiente que o contem. 1 l = 1000 ml = 1000 cm³ 1 cm³=10-3 l=10-6 m³ 1 ml= 1 cm³ 1 m³=103 l
  • 19.
    T = ΘC+ 273 Kelvin=Celsius+273
  • 20.
  • 21.
    A) TRANSFORMAÇÃO ISOBÁRICA. Pressãoconstante; O volume é diretamente proporcional à temperatura do gás. .V k T ou V k T = = 1 2 1 2 V V T T =
  • 22.
    B) ISOVOLUMÉTRICA,ISOCÓRICA OUISOMÉTRICA Volume constante; a pressão é diretamente proporcional à temperatura do gás. .p k T ou p k T = = 1 2 1 2 p p T T =
  • 23.
    Temperatura constante; O volumeé inversamente proporcional à pressão. C) TRANSFORMAÇÃO ISOTÉRMICA a b cT T T ISOTERMAS > > 1 1 2 2. .p V p V= . k V p ou pV k = =
  • 24.
  • 25.
    4.Equação de Clapeyron R= 0,082 atm.l/mol.K R = 8,31 J/mol.K P . V = n . R . TP . V = n . R . T P – Pressão V – Volume T – Temperatura R – Constante geral dos gases. n – Número de mols
  • 26.
  • 27.
    Termodinâmica é aciência relaciona Energia Térmica e Trabalho Mecânico .
  • 28.
    V2 > V1→ ∆V > 0 → τ > 0 V2 < V1 → ∆V < 0 → τ < 0 V2 = V1 → ∆V = 0 → τ = 0 Gás realizou trabalho Gás recebeu trabalho Não houve trabalho 1.Trabalho.
  • 29.
    F h ∆S A . . . . .( ) F V A h A S V S A F p V Isobáric d d V A a τ τ τ = ∆ = = ∆ ∆ ∆ = = = = ∆ ∆
  • 30.
    pressão volume A p A v1 B v2 A = bx h → A = ∆v x p τ = A n
  • 31.
    Ciclo. pressão volume A p1 A v1 B v2 p2 CD τAB =p1 (v2 -v1) τBC = nulo τCD = p2 (v1 -v2) τDA = nulo τABCDA = τAB + τBC + τCD +τDA
  • 32.
    2.Energia Interna(Cinética).Interna(Cinética). Depende datemperatura absoluta (K). •U↑ => T↑ =>∆U > 0 •U↓ => T↓ =>∆U < 0 •U = const. => T = const. =>ΔU = 0 nRTU 2 3 =
  • 33.
    3) 1ª Leida Termodinâmica.
  • 34.
    4) Máquinas térmicas:operando em ciclos, retiram calor de uma fonte quente, convertem parte deste calor em trabalho e rejeitam o restante para uma fonte fria. Ex: máquinas a vapor, motor a combustão
  • 35.
    5) 2ª Leida Termodinâmica. η=Rendimento= ; 1 1 100% Útil FQ FF Total FQ FF FQ FQ FQ FF FF FF FQ FQ FQ FQ Q Q Q Q Q Q Q Q Q T Q Q Q T e ε τ ε τ η η η η η η = − − = ⇒ = = − ⇒ = − ∴ = − <