Química 2º ano - Termoquímca

Termoquímica

A termoquímica é o ramo da Química que estuda as reações químicas e as mudanças de estado físico que envolvem trocas de calor.

"Existem dois tipos de reações e processos desse tipo, que são:

Processos Exotérmicos                                                  Processos Endotérmicos

(Liberam Calor)                                                                           (Absorvem Calor)

As reações exotérmicas e endotérmicas estão relacionadas com a variação de entalpia (ΔH) de um processo químico. Essa variação corresponde à quantidade de energia liberada ou absorvida durante o processo, e é medida por meio de calorímetros.

Podemos calcular a variação da entalpia por meio da expressão abaixo, em que vemos a diferença entre a entalpia dos produtos (ou entalpia final) e a entalpia dos reagentes (ou entalpia inicial):

ΔH = Hfinal – Hinicial                      ou             ΔH = Hprodutos - Hreagentes                                                      Podemos afirmar que as reações exotérmicas ocorrem com liberação de energia (c

alor) e, por isso, ΔH é menor que zero (entalpia dos produtos é menor que a entalpia dos reagentes). De forma genérica, temos:

A → B + calor

Hreagentes > Hprodutos

ΔH = Hprodutos - Hreagentes

ΔH < 0

As reações exotérmicas podem ser representadas como mostrado abaixo:

A → B   ΔH < 0

Graficamente, podemos representá-las da seguinte forma:

Alguns exemplos de reações exotérmicas são:

Síntese da amônia (NH3): 

N2 (g) + 3 H2 (g) → 2 NH3 (g)       ΔH = -92,2 kJ

                                                ou 

 N2 (g) + 3 H2 (g) → 2 NH3 (g) + 92,2 kJ

Reações de combustão são sempre exotérmicas, como por exemplo:

C2H6O (l) + 3 O2 (g) → 2 CO2 (g) + 3 H2O (l)       ΔH = -1368 kJ/mol

Processos físicos como liquefação e solidificação também são exemplos de reações exotérmicas.

As reações endotérmicas, por sua vez, ocorrem com absorção de energia (calor) e, por isso, ΔH é maior que zero (entalpia dos produtos é maior que a entalpia dos reagentes). De forma genérica, temos:

A + calor → B

Hreagentes < Hprodutos

ΔH = Hprodutos - Hreagentes

ΔH > 0

As reações endotérmicas podem ser representadas por:

A → B   ΔH > 0

Graficamente, podemos representá-las da seguinte forma:

Alguns exemplos de reações endotérmicas são:

• Decomposição da amônia (NH3): 

2 NH3 (g) → N2 (g) + 3 H2 (g) ΔH = +92,2 kJ  

ou 

2 NH3 (g) + 92,2 kJ → N2 (g) + 3 H2 (g) 

• Reações físicas como fusão, vaporização e sublimação também são exemplos de reações exotérmicas.