Aula 03 - Termoquimica

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Química Aplicada à Engenharia
TERMOQUÍMICA
Prof.ª Carolina Veloso
carolina.veloso@unifanor.edu.br
Esse aumento de temperatura dependerá do calor específico (ou capacidade calorífica) da substância.
Quando energia é fornecida para uma substância, seus átomos passam a se movimentar mais, o que irá provocar aumento da temperatura desta substância. 
C (J/g K) = calor fornecido 
 massa da subs. x variação de temperatura
Quanto maior for a capacidade calorífica de uma substância, mais energia é necessária para elevar em 1° sua temperatura.
Calor específico
Qual a energia necessária para aquecer de 25°C (298 K) para 325°C (598 K), uma amostra de cobre com massa igual a 10 g, sabendo que o Cp = 0,385 J/g K.
Qual a energia transferida de uma xícara de café para sua mão, quando a temperatura da xícara varia de 333,2 K para 310,2 K. Sabe-se que a massa de líquido na xícara é de 250 g, com Cp = 4,184 J/g K.
Calor que saiu do sistema
Essa energia (calor q) transferida para a substância, que provoca aumento de temperatura, pode ser medida pela propriedade ENTALPIA.
ΔH = qP = calor transferido de (ou) para um sistema a P cte
Calor foi transferido para DENTRO do sistema
q (+)
Endotérmico
Calor foi transferido para FORA do sistema
q (-)
Exotérmico
Considerando que a transferência de energia ocorre a pressão constante, podemos dizer que o calor transferido para o corpo é igual à variação de ENTALPIA da substância. 
Variação de entalpia para processo físico
Transformação Endotérmica
Transformação Exotérmica
Variação de entalpia para processo QUÍMICO
REAÇÃO QUÍMICA
Energia e Reações Químicas
Termodinâmica: Estimar a quantidade de energia liberada (ou consumida) em uma reação química.
Algumas reações necessitam de energia para ocorrer e são ditas de reações favorecidas pelo reagente.
Variação de Entalpia nas Reações Químicas
A formação de produtos é acompanhada da liberação ou consumo de energia.
A decomposição de 1 mol de água em hidrogênio e oxigênio consome 241,8 kJ de energia, da vizinhança.
A reação de formação de 1 mol de água libera 241,8 kJ de energia, para a vizinhança.
Endotérmica
Exotérmica
Endotérmica
Exotérmica
Endotérmica
Exotérmica
Energia dos produtos é MAIOR que a energia dos reagentes
Energia dos produtos é MENOR que a energia dos reagentes.
Endotérmica
Exotérmica
Levar em consideração a estequiometria da reação.
A entalpia de formação tem sua referência em uma determinada temperatura. Logo, ao calcular a entalpia de reação deve-se garantir que esta esteja na mesma temperatura de referência.
Calor (ou Entalpia) de Reação
ΔH (+)
Reação Endotérmica
ΔH (-)
Reação Exotérmica
Entalpia padrão de formação
Estado padrão (estado referência)
Gases: substâncias pura no estado ideal a 1 bar.
Líquidos e sólidos: substância pura a 1 bar.
Ex.: etanol (CH3CH2OH)  elementos C, H e O
Entalpia Padrão de Formação
Calor envolvido quando um único composto (1 mol) é formado, em seu estado padrão, a partir de seus elementos no estado padrão.
Reação de Formação a partir dos elementos puros.
Ex.: ácido sulfúrico (H2SO4)  elementos H, S e O
Não forma o produto a partir dos elementos puros.
Elementos puros: H2, O2, C, S, N2.....
Observação: elementos puros não tem reação de formação, logo não têm entalpia de formação. Ou seja: a entalpia de formação de um elemento puro é zero.
É uma reação de formação??
Ex. 1:
Ex. 2: Entalpia de reação da oxidação do ácido clorídrico
Obs.: 2 elementos puros: O2 e Cl2  ΔHf0 = 0