Termoquímica

Termoquímica

1. endotérmico

   • Uma reação é dita endotérmica quando a energia dos produtos é maior que a energia dos reagentes. Ou seja, a diferença entre essas energias tem um valor positivo.
   • exotérmico
     • Quando uma reação é exotérmica, a energia dos produtos é menor que a dos reagentes, e portanto a diferença entre elas tem um valor negativo.

2. Entalpia

   • valores absolutos de entalpia de um sistema não podem ser medidos e assim sendo mediremos a variação da entalpia (ΔH)
   • é a medida do conteúdo ou quantidade de energia de um sistema à pressão constante.
   • Entalpia Padrão
     • toda e qualquer substância simples, na sua forma alotrópica mais estável e no estado físico mais comum que se encontra no estado padrão (298K e 1atm) possui entalpia igual a ZERO. 

3. A + B → C + D ΔH < 0

   • A + B → C + D + Calor
     • quando o ΔH for negativo ele libera energia ou seja, ele fica nos produtos/ e quando absorve energia fica nos reagentes

4. Fatores que afetam a entalpia

   • estados físico
     • a medida que vai absorvendo calor em um sistema como, um cubo de gelo, que absorve calor e passa a ser líquido, essa energia que absorveu continua com ele e é necessária mais energia para passar para o estado gasoso
     • alotropia
       • substâncias simples diferentes formadas pelo mesmo elemento químico alotrópicas Exemplos de formas alotrópicas são o carbono grafite e diamante, oxigênio molecular e ozônio, enxofre rômbico e monoclínico, entre outras. As formas alotrópicas mais estáveis (as mais abundantes) são aquelas que apresentam entalpia menor em relação às menos estáveis.&nbsp;
       • Quantidade de matéria
         • É fácil de se observar este fator se considerarmos um processo de combustão. Se queimarmos um palito de fósforo, este liberará energia; um forno a lenha também libera energia, mas devido a maior quantidade de madeira, temos uma maior liberação de calor. Deste modo podemos resumir que quanto maior a quantidade de matéria, maior a energia absorvida ou liberada

5. Entalpia de formação

   • É a quantidade de calor liberada ou absorvida durante a formação de 1 mol de uma substância composta, a partir de substâncias simples, no estado padrão. Por exemplo: a 25 °C e 1 atm, temos: H2 + 1/2 O2 --&gt; 1H2O&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;ΔH= -68,4&nbsp;kcal Podemos interpretar a equação acima da seguinte maneira:Para formar um mol de água líquida, a partir de substâncias simples, H2 (g) e O2 (g), no estado padrão (298K, 1 atm e estado físico e alotrópico mais estável) há a liberação de 68,4 kcal.O sentido químico mais importante que devemos levar em consideração quando analisamos uma equação de formação como visto acima é que através dela sabemos qual a entalpia da própria substância formada na reação.Considerando que todos os reagentes possuem, por definição, entalpia igual a zero, o valor envolvido no processo corresponde ao produto formado.
   • Entalpia de combustão
     • É a variação de entalpia, ou seja, quantidade de calor liberada na combustão total de 1 mol de determinada substância, a 25°C e 1 atm de pressão 1 CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (l) &nbsp;&nbsp;&nbsp; ∆H = - 889, 5 kJ/mol Na combustão de um mol de metano, consome-se 2 mol de gás oxigênio, gerando 1 mol de dióxido de carbono gasoso, 2 mol de água líquida, com liberação de 889,5 kJ de energia na forma de calor
   • ΔH = H(produtos) - H(reagentes)

6. Lei de Hess

   • indica que a variação de entalpia de uma reação global é o somatório das entalpias das reações parciais, ou seja, depende apenas dos estados inicial e final da reação.
   • Entalpia de Ligação
     • o calor envolvido na quebra ou formação de 1 mol de ligação química
       • A quebra de ligações é sempre um processo endotérmico; A formação de ligações é sempre um processo exotérmico
         • H2 (g) → 2 H (g) &nbsp; ∆H = + 435,5 kJ/mol Lê-se: a quebra de um mol de ligações químicas entre os átomos de hidrogênio absorve 435,5 kJ de energia 2 Cl (g)&nbsp; → Cl2 (g) &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; ∆H = - 242,0 kJ/mol Lê-se: a formação de 1 mol de ligação química entre átomos de cloro libera 242,0 kJ de energia

7. Temperatura

   • temperatura está associada ao grau de agitação médio das partículas de um sistema
   • Calor
     • &nbsp;calor é uma forma de energia que flui do corpo de maior temperatura para o de menor, não necessitando contato entre os corpos

8. ATP

   • Toda ligação química para ser quebrada deve absorver energia sendo assim(endo); por outro lado, para ser formada, a ligação química libera energia (exo)
     • A relação entre as energias (formadas e liberadas) nos fornece a entalpia da reação.
       • Deste modo, na hidrólise do ATP, após somadas as energia das quebras e formações de ligação química, temos um processo (exo) conhecida como: “a quebra do ATP libera energia”.

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