De acordo com a lei de Hess, podemos calcular a entalpia de formação de AlCl3 a partir da soma das entalpias das reações elementares. 2Al(s) + 6HCl(aq) → 2AlCl3(aq) + 3H2(g) ΔH = -1049 kJ 3HCl(g) → 3HCl(aq) ΔH = -3 × 78.4 = -235.2 kJ 3H2(g) + 3Cl2(g) → 6HCl(g) ΔH = -3 × 185 = -555 kJ 2AlCl3(aq)

1. TERMOQUÍMICA
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PROF. VITOR LORENZO

2. TERMOQUÍMICA
 Asreações químicas são sempre
acompanhadas de absorção ou liberação
de energia
A termoquímica estuda as transferências
de energia que ocorrem durante as
transformações químicas e físicas

3. TERMOQUÍMICA
 Sistema
 parte do universo que
desejamos estudar
SISTEMAS
ABERTO FECHADO ISOLADO

4. TERMOQUÍMICA
 Calor
 é energia trocada entre corpos
que apresentam temperaturas diferentes
de modo espontâneo
q = quantidade de calor (q>0 e q<0 ??)
ENDOTÉRMICO EXOTÉRMICO

5. TERMOQUÍMICA
 Trabalho  em geral, implica em
deslocamento macroscópico (empurrar
um objeto)
(-) sistema realiza trabalho = Pext ΔV
w
(+) sistema sofre trabalho
P
w=áre
a V

6. TERMOQUÍMICA
 Energiainterna  mede o conteúdo
energético do sistema
 Energiapode ser interconvertida de uma
forma para outra, mas a quantidade total
de energia permanece constante
ΔU = Q - W

7. 1ª LEI DA TERMODINÂMICA
A variação da energia interna é
resultante da energia do sistema
subtraída do trabalho realizado.
 ΔU = 0 ???????

8. CAPACIDADE CALORÍFICA
 Capacidade calorífica  quando o
sistema troca calor sem reações químicas
ou mudança de fase, a ΔT pode ser
relacionada ao calor sensível
C= q
ΔT
Pequena
Capacidad Quantidade
elevação na
e calorífica de calor flui
temperatura

9. CALORÍMETRO

10.  Qual a variação de temperatura se
transferirmos 50kJ de calor por 100g de
água e 100g de ferro, dados os calores
específicos (1cal = 4,184J)
Água  1cal/g K Ferro  0,107 cal/g K

11. ENTALPIA
 Entalpia
 transformações usualmente
ocorrem sob pressão constante e não
volume
ΔH = ΔU + PΔV
Para gases reais ...
ΔH = ΔU + nRΔT

12. ENTALPIA
 Entalpiados processos físicos  não há
mudança na natureza química (transição
de fase)

13. ENTALPIA
 Entalpia de vaporização e de
condensação  energia necessária para
superar as forças de atração do líquido e
afastar as moléculas (vaporização)
H2O(l)  H2O(g) ΔH = +44,01 kJ

14. ENTALPIA
 Entalpiade fusão ou solidificação  este
calor tem como origem as diferenças nas
forças de interação
H2O(S)  H2O(L) ΔH = +6,01 kJ
 Sublimação  pode ocorrer com
qualquer substância sob condições
específicas
ΔHsubl = ΔHfus + ΔHvap

15. ENTALPIA
 Entalpia de formação
 Entalpia de combustão

16. 1. Numa dada mudança de estado são transferidos
44 J de trabalho para a vizinhança e a energia
interna aumenta 170 J. Qual a capacidade
calorífica do sistema, se a temperatura
aumentou de 10 K. (R=21,4 J/K)
2. Graças à atividade metabólica, cada individuo
humano produz cerca de 10 MJ de calor, em
média, por dia. Se o corpo humano fosse um
sistema isolado, com 65 kg de massa e
capacidade calorífica de água, qual seria a
elevação de temperatura em um dia? (R=37K)

17. 2ª LEI DA TERMODINÂMICA
 Entropia  medida do grau de dispersão
de energia
 2ª lei  a entropia do universo aumenta no
decorrer de todo processo natural

19. 2ª LEI DA TERMODINÂMICA
Sfinal>Sini Processo pode acontecer
cial É espontâneo e irreversível
ΔS>0
Sfinal<Sini Processo extremamente improvável
cial Nunca vai ocorrer espontaneamente
ΔS<0
Sfinal=Sini Processo é reversível
cial Pode ocorrer em ambas as direções
ΔS=0

20. 3ª LEI DA TERMODINÂMICA
Direção de mudança espontânea
Direção da diminuição da energia livre
ΔG = ΔH - T ΔS

21. LEI DE HESS
C(grafite) + O2(g)  CO2(g) ΔH = – 94,05 kcal
(H2(g) + ½ O2(g)  H2O(l) ΔH = -68,32 kcal
CO2(g) + 2 H2O(l) CH4(g) + 2 O2(g) ΔH = + 212,87 kcal
C(grafite) + 2 H2(g)  CH4(g) ΔH = ?? kcal

22.  Calcule a entalpia de reação da formação do
cloreto de alumínio anidro, 2Al(s) + 3Cl2(g) 
2AlCl3(s), a partir dos seguintes dados:
2Al(s) + 6HCl(aq)  2AlCl3(aq) + 3H2(g) ΔH =
-1049 kJ
HCl(g)  HCl(aq) Δ H = -78,4 kJ
H2(g) + Cl2(g)  2HCl(g) Δ H = -185 kJ
AlCl3(s)  AlCl3(aq) Δ H = -323 kJ