Conhecendo a Entalpia

Educação e Pedagogia

14/09/2015

Palavra originária do alemão enthalten (Conter). A quantidade de calor absorvida ou liberada por um sistema depende de como a variação ocorre, melhor dizendo, depende de quanto trabalho é realizado durante o processo. A quantidade de calor (q) absorvido durante um processo (reação) tem um valor fixo.

Em termos didáticos, podemos dizer que: “em um sistema químico, a energia total é chamada entalpia e é designada por H”. Variação de entalpia (ΔH) é uma quantidade usada para indicar o total de calor absorvido ou liberado durante um processo realizado à pressão constante.

ΔH = H2 - H1

H1 É a entalpia do sistema no estado inicial.

H2 É a entalpia final do sistema.

Um mol de qualquer substância tem uma energia (H) total característica.

A energia de reação ou calor de reação refere-se à energia térmica envolvida em qualquer reação. Calor de reação é uma propriedade extensiva (Dependente da quantidade de matéria na amostra) que mede a diferença de energia entre os reagentes e os produtos, desde que as substâncias finais e iniciais estejam na mesma temperatura e na mesma pressão.

Se a pressão e a temperatura forem às mesmas, o calor de reação será numericamente igual ao ΔH.

ΔH = Qp

Qp Calor absorvido ou liberado sob pressão constante.

ΔH Variação de entalpia.

Os valores de entalpia são valores relativos, isto é, não são definidos quando isolados. Numa reação química o ΔH é obtido através de comparação entre produtos e reagentes.

Ao observar a equação podemos concluir que, à pressão constante, a entalpia de um sistema será igual à quantidade de calor envolvido na reação.

Exemplo: Escreva as equações correspondentes à entalpia de formação de:

C3H8(g)

3C(graf). + 4H2(g) → C3H8(g)

C2H6O(l)

2C(graf) + 3H2(g) + ½ O2(g) → C2H6O(l)


Calorímetro

Falamos que calor é a energia em trânsito, então você deve estar se perguntando: Como medir essa energia?

Os calorímetros medem a energia em trânsito. São instrumentos destinados a determinar variações energéticas em um sistema. A seguir visualizaremos um Calorímetro.


Visualizando um Calorímetro

Toda reação de formação possui uma variação de entalpia de formação ou entalpia- padrão de formação.

A entalpia padrão é a energia liberada ou consumida quando 1 mol de substância é formado a partir dos elementos que constitui a forma mais estável da substância, no entanto, os reagentes e os produtos deverão estar nas CNTP (Condições normais de temperatura e pressão).

Toda substância simples possui entalpia nula.

Entalpia é representada por ΔH, onde o 0 superior indica estado padrão, e o índice subscrito f indica formação.

1° caso: Entalpia nula

• N2 = 0

• S (rômbico) = 0

2° caso: Entalpia diferente de Zero

• C (grafita) + O2( g) → CO2(g) + 94,1 kcal

• H2 (g) + ½ O2 (g) - 68 kcal → H2O (L)

Portanto, um mol de água líquida tem uma energia de 68 kcal a menos que a soma das entalpias de seus constituintes. A equação referente a esta reação deverá ser escrita dessa forma:

H2 (g) + ½ O2 (g) → H2O (L) + 68 kcal.

Existem tabelas com valores de entalpias de formação à temperatura de 25°C.

As reações químicas possuem nomenclatura específica. Em algumas literaturas, encontram-se entalpias classificadas de acordo com a reação de origem. As mais comuns são:

Entalpia de Formação

Entalpia de Combustão

Entalpia de Ligação

Entalpia de Neutralização

Entalpia de Dissolução