O documento discute os principais conceitos da termoquímica, incluindo: 1) a classificação de reações como exotérmicas ou endotérmicas dependendo de liberarem ou absorverem calor; 2) os diferentes tipos de entalpia, como formação, combustão, neutralização e decomposição; e 3) como a entropia e energia livre de Gibbs influenciam a espontaneidade das reações químicas.
6. Estado alotrópico
É a
capacidade
do mesmo
elemento
formar
substâncias
simples
diferentes e
propriedades
químicas
semelhantes
Carbono
C(grafite)
C(diamante)
Oxigênio
O2
O3
Fósforo
P (branco)
P (vermelho)
Enxofre
Râmbico
Monoclínico
7. Quantidade de reagentes e produtos
O valor da variação de entalpia de uma reação
varia em função da concentração de cada um de
seus participantes. O aumento da concentração
provoca um aumento proporcional da variação de
entalpia.
8. Entalpia de formação, de combustão, de
neutralização e de decomposição
Tipos de entalpia (ou de calor)
9. Tipos de entalpia
É o calor absorvido ou
liberado na formação
de 1 mol de uma
substância partindo
de uma substância
simples no estado-
padrão.
É o calor absorvido ou
liberado na queima de
1 mol de uma
substância
combustível nas
condições padrões.
Entalpia de formação Entalpia de combustão
10. Tipos de entalpia
É o calor liberado na
formação de 1 mol de
H2O(l) a partir da
reação de 1 mol de H+
e 1 mol de OH- nas
condições-padrão.
É o calor liberado ou
absorvido na
decomposição de 1
mol de qualquer
substância.
Entalpia de neutralização Entalpia de decomposição
12. A quantidade de calor liberada ou absorvida
por uma reação química depende somente dos
estados inicial e final do sistema reagente e
não dos estados intermediários.
Lei de hess
13. – Entropia (S): medida de organização do sistema
– Energia livre (G): é o balanço entre a variação da
entalpia e a variação da entropia.
Entropia e energia livre
14. Entropia
A equipartição
da energia ou
do espaço
chama-se
aumento de
entropia.
Há muita
entropia
quando há
muita
desordem.
Há pouca
entropia
quando há
muita ordem.
Ao analisarmos um gás A num sistema com
pressão maior que outro gás B num outro
sistema separado por uma válvula. Abrindo a
válvula, o gás A tende a invadir o recipiente do
gás B, e vice-versa, e após algum tempo
teremos uma mistura homogênea –
equipartição do espaço.
15. Energia livre de Gibbs
G é a energia
de “sobra do
sistema,
descontando-
se a entalpia
e o trabalho
de pôr em
ordem as
moléculas
resultantes
da reação.
Energia livre = entalpia –temperatura . entropia.
Se G < 0, a reação é espontânea
Se G > 0, a reação não é espontânea
Se G = 0, a reação está em equilíbrio.