Quando uma substância ao absolver certa quantidade de calor pode não apresentar variação em sua temperatura Isso ocorre quando a substância *?

One of the main challenges of astrochemistry consists in explain the existence of complex molecules in several astrophysical environments like comets and dense interstellar clouds. It’s not possible to observe the physical-chemical processes that occur in astrophysical environments, but one can simulate then in the laboratory to empirically establish the reactions rates and mechanisms. Recent studies show that the chemistry of interstellar medium (IM) could develop from the interaction between atoms and molecules with the ice mantles which coats the interstellar grains. The incoming radiation on the surface of these grains could induce several processes of radiolysis which could result in molecular dissociation or ionization, chemical reactions, diffusion, fragment formation and fragment desorption. Since the knowledge of the processes induced by photons and energetic particles is relevant for the comprehension of the chemistry that leads to the formation of complex molecules in the...

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Entalpia de Combustão
Entalpia Padrão (ΔH°)
Entalpia de Ligação
Entalpia de Formação (ΔH°f)
Curiosidade: Lei de Hess
Qual o processo ocorre quando um corpo absorve calor é não apresenta variação de temperatura?
Quando uma substância ao absolver certa quantidade de calor pode não apresentar variação em sua temperatura Isso ocorre quando a substância *?
É possível que um corpo receba calor é não sofra variação de temperatura?
O que depende a variação da quantidade de calor de um corpo?

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A entalpia faz parte da Termoquímica, que estuda os princípios da termodinâmica que envolvem as trocas de calor que ocorrem durante uma reação química, entre o sistema e o meio ambiente externo. A entalpia é uma grandeza física que mede a máxima energia em um sistema termodinâmico em forma de calor.

A maioria das reações químicas são acompanhadas pela liberação ou pela absorção de calor. Quando há liberação de calor a reação é chamada exotérmica e quando há necessidade de absorver calor para que ela ocorra, é conhecida como endotérmica.

A entalpia absoluta (H) é definida pela fórmula:

H = U + PV

Onde temos que:

U = energia interna do sistema
PV= quantidade de energia associada ao conjunto sistema-vizinhança, nas CNTP.

É possível realizar cálculos que nos permitem medir as quantidades de calor envolvidas nas reações químicas, para isto, utilizamos fórmulas.

Para entendermos como realizar este tipo de cálculo, é necessário primeiramente conhecer alguns termos comuns à Termoquímica:

Calor (Q): Relaciona-se com a diferença de temperatura entre dois sistemas, a energia quando em forma de calor tende a fluir de um corpo com maior temperatura para um corpo de menor temperatura. No caso da Termoquímica, o calor é a energia que é absorvida ou que é liberada do sistema (reação química).

Calor de Reação (Qp): É a quantidade de calor trocada pelo sistema (reação) com as vizinhanças (meio externo ao sistema).

Entalpia Absoluta (H): É uma propriedade que está relacionada ao calor de reação, permitindo realizar o cálculo da quantidade de calor absorvida ou liberada na reação química, em condições normais de temperatura e pressão (CNTP). A variação de entalpia é calculada a partir da seguinte fórmula:

ΔH = H final (produto) – H inicial (reagente)

Quando em um sistema, a pressão for constante, temos que:

Qp = ΔH

Em qualquer sistema químico, quando há a ocorrência de uma reação química com liberação ou absorção de calor pelo sistema há a variação de entalpia (ΔH).

Para as reações exotérmicas, o valor de ΔH será sempre negativo (ΔH < 0):

Para as reações endotérmicas, o valor de ΔH será sempre positivo (ΔH > 0):

Existem alguns fatores importantes que devem ser considerados responsáveis pela alteração dos valores de ΔH de uma reação química, são eles:

Fase de Agregação das partículas (o estado físico influencia diretamente no ΔH);
Alotropia entre reagentes e produtos (cada estado alotrópico possui um ΔH distinto);
Temperatura de ocorrência da reação;
Pressão;
Quantidade de matéria (há aumento proporcional de ΔH);
Meio reacional

Existem outros tipos de entalpias específicas que podem ser estabelecidas, citaremos as quatro mais utilizadas: Entalpia de Combustão, Entalpia Padrão, Entalpia de ligação e Entalpia de formação. Essas variações baseiam sua essência na entalpia absoluta, ou seja, são vertentes da mesma.

Entalpia de Combustão

A Entalpia de Combustão refere-se à energia liberada pela combustão de um mol de um composto. Toda reação de combustão é exotérmica, ou seja, liberam energia para o meio, e essa energia liberada em forma de calor pode ser calculada através da variação de entalpia. A Entalpia de combustão consiste na variação de energia liberada pela queima de 1 mol de uma substância qualquer nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP, onde, temperatura = 25°C e pressão = 1 atm). Tratando-se de uma reação exotérmica, os valores de ΔH serão sempre negativos, pois a energia dos reagentes será sempre maior que a energia dos produtos.

Entalpia Padrão (ΔH°)

O ponto inicial para as medidas de ΔH calculados é zero, e por convenção, adota-se que toda substância simples possui valor de entalpia equivalente a 0. Este valor recebe também o nome de Entalpia Padrão. A partir a entalpia padrão é possível realizar comparativos de valores de entalpia de diversas substâncias, em diferentes condições de temperatura e pressão. De acordo com a Lei de Hess, a entalpia padrão de uma reação química obtida através da somatória dos valores das entalpias padrões das semi-reações que fazem parte da equação global, desse modo:

X + Y → Z	ΔH1
Z + W → A + K	ΔH2
K → Y + B	ΔH3
X + W → A + B	ΔH4
ΔH = ∑ ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 + ΔH4 ...

Entalpia de Ligação

A entalpia de ligação estuda a energia liberada ou absorvida para que ocorram as quebras nas ligações químicas que compões as substâncias. Quando há o rompimento de ligações químicas nas moléculas dos reagentes, ocorre um processo endotérmico, já quando há necessidade de que ocorra um rearranjo molecular para a formação de novas moléculas, temos um processo exotérmico. É possível encontrar em diversas literaturas tabelas que possuem diversas entalpias de ligação de diversas substâncias químicas.

Entalpia de Formação (ΔH°f)

A Entalpia de formação refere-se à energia em forma de calor liberada ou absorvida quando há a formação de um mol de substância simples. A variação da entalpia de formação de uma substância pode ser calculada desde que se tenha a informação do valor de entalpia de formação da reação que forma essa substância, a partir de substâncias simples, como podemos ver no exemplo a seguir, calculando a entalpia de formação da água:

H2(g) + ½ O2(g) → H2O(l)

ΔH°f = -68 kcal/mol

CNTP: 25°C / 1atm.

Como podemos calcular a entalpia de formação da água utilizando as fórmulas?

Tratando-se de duas substâncias simples em condições normais de temperatura e pressão, consideramos a entalpia igual a zero, e temos a informação de que a entalpia de formação da água é igual a -68kcal/mol. Com essas informações é possível calcular a variação de entalpia:

ΔH = Hfinal (produto) – Hinicial (reagente)

-68,4 = HH2O – (HH2 + ½ HO2)

-68,4 = HH2O – 0

HH2O = -68,4 kcal/mol ou – 285,91 J/mol (SI)

Portanto, temos que a entalpia de formação de 1 mol de água é equivalente à -68,4 kcal/mol, caracterizando uma reação exotérmica.

Curiosidade: Lei de Hess

Germain Henri Hess (1802 – 1850) foi um químico Suíço que aprofundou seus conhecimentos no campo da termoquímica, com a criação de uma lei que afirma que a mudança na entalpia de uma reação é igual a somatória das mudanças nas entalpias em suas etapas individuais.

Referências:

http://www.ess.inpe.br/courses/lib/exe/fetch.php?media=wiki:user:entalpia.pdf

https://www.ufpe.br/cap/images/quimica/katiaaquino/2anos/aulas/termoquimica.pdf

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/quimica/entalpia/

Considere as seguintes informações sobre entalpia de combustão no estado padrão ΔHopara alguns combustíveis.

considere a gasolina composta apenas de C8H18; densidade do etanol 0,79 g/mL; e densidade da gasolina 0,72 g/mL.

Com base nas informações acima, assinale a(s) proposição(ões) correta(s).

Qual o processo ocorre quando um corpo absorve calor é não apresenta variação de temperatura?

K ou em J/kg. °C. Diferentemente do calor sensível, quando fornecemos energia térmica a uma substância, a sua temperatura não varia, mas seu estado de agregação modifica-se, esse é o chamado calor latente.

Quando uma substância ao absolver certa quantidade de calor pode não apresentar variação em sua temperatura Isso ocorre quando a substância *?

(Unifor-CE) Ao absolver certa quantidade de calor, um corpo pode não apresentar variação em sua temperatura. Isso ocorre quando o corpo: a) está mudando de estado.

É possível que um corpo receba calor é não sofra variação de temperatura?

Assim, quando o calor fornecido ou retirado de um corpo é capaz de gerar apenas variações de temperatura, sem mudar o estado físico da matéria, a quantidade de calor é chamada de sensível. Quando o calor fornecido ou retirado de um corpo pode mudar o estado de agregação molecular, ele é classificado como calor latente.

O que depende a variação da quantidade de calor de um corpo?

A capacidade térmica é uma propriedade dos corpos que depende apenas de sua massa, sendo assim, dois corpos feitos do mesmo material podem sofrer variações de temperatura diferentes ao receberem a mesma quantidade de calor se suas massas são diferentes.