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EXERCITANDO OS CONHECIMENTOS

05. Nas reações químicas, a quantidade de calor liberada ou absorvida pela transformação é denominada calor de reação. Se uma reação é:

(0) exotérmica, o sistema perde calor e a vizinhança ganha a mesma quantidade perdida pelo sistema.

(1) endotérmica, o sistema ganha calor e a vizinhança perde a mesma quantidade recebida pelo sistema.

(2) exotérmica, sua entalpia final é menor que sua entalpia inicial, logo sua variação de entalpia (∆H) é menor que zero.

(3) endotérmica, sua entalpia final é maior que sua entalpia inicial, logo sua variação de entalpia (∆H) é maior que zero.

Aponte a(s) alternativa(s) correta(s).

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EXERCITANDO OS CONHECIMENTOS

06. Considere a reação:

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1. Qual o valor da variação de entalpia?
2. A reação é endotérmica ou exotérmica?
3. Represente a reação em um gráfico de entalpia x caminho da reação.
4. Represente graficamente a reação inversa.

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FATORES QUE INFLUEM NAS ENTALPIAS DAS REAÇÕES

Influência das quantidades de reagentes e de produtos

1. Por convenção, considera-se que o valor de ∆H, escrito ao lado de uma equação química, seja referente às quantidades em mols escritas na equação; por exemplo, a equação:

já indica que há liberação de 485,8 kJ quando 2 mols de hidrogênio reagem com 1 mol de oxigênio, produzindo 2 mols de água. Se a equação for multiplicada ou dividida por um número, o mesmo acontecerá com a quantidade de calor; assim, por exemplo, dividindo a equação acima por 2, temos:

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FATORES QUE INFLUEM NAS ENTALPIAS DAS REAÇÕES

Influência do estado físico dos reagentes e dos produtos da reação

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FATORES QUE INFLUEM NAS ENTALPIAS DAS REAÇÕES

Influência do estado alotrópico

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FATORES QUE INFLUEM NAS ENTALPIAS DAS REAÇÕES

Influência da dissolução/diluição

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FATORES QUE INFLUEM NAS ENTALPIAS DAS REAÇÕES

Influência da temperatura na qual se efetua a reação química

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FATORES QUE INFLUEM NAS ENTALPIAS DAS REAÇÕES

Influência da pressão

A pressão praticamente não influi nos calores de reações que envolvem sólidos e líquidos. Mesmo em reações que envolvem gases, a influência da pressão é muito pequena, tornando-se perceptível somente em pressões elevadíssimas (da ordem de 1.000 atm). Sendo assim, não devemos nos preocupar com a influência da pressão em nossos cálculos.

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EXERCITANDO OS CONHECIMENTOS

07. Ao preparar argamassa, o pedreiro mistura água na cal viva ou cal virgem (CaO). Essa reação provoca grande liberação de calor e produz a cal extinta — Ca(OH)_{2 (aq)}. A cal viva usada é obtida a partir do carbonato de cálcio (CaCO₃), através de sua decomposição térmica.

As equações termoquímicas que envolvem os processos citados acima são:

1. decomposição do CaCO₃

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• formação da cal extinta

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1. O processo II apresenta entalpia dos produtos menor que a dos reagentes, sendo, por isso, exotérmico.
2. Os processos I e II são exotérmicos.
3. O processo I apresenta entalpia dos produtos maior que a dos reagentes, sendo, por isso, exotérmico.
4. O processo I poderia ser representado da seguinte maneira:

CaCO_{3 (s)} 🡪 CaO _(s) + CO_{2 (g)} + 1.207,0 kJ/mol

e) Os processos I e II absorvem calor, sendo endotérmicos.

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EXERCITANDO OS CONHECIMENTOS

08. A mistura de hidrazina (N₂H₄) e peróxido de hidrogênio (H₂O₂) pode ser utilizada na propulsão de foguetes:

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Admitindo que o peróxido de hidrogênio está em excesso e que o rendimento da reação é de 100%, calcule a energia liberada quando se consomem 64 g de hidrazina.

N₂H_{4 (l)} + 2 H₂O_{2 (l)} 🡪 N_{2 (g)} + 4 H₂O _(g) + 154 kcal

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EXERCITANDO OS CONHECIMENTOS

09. Uma vela é feita de um material ao qual se pode atribuir a fórmula C₂₀H₄₂. Qual o calor liberado na combustão de 10,0 g desta vela à pressão constante?

(massas molares: C = 12 g/mol1; H = 1 g/mol1)

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C₂₀H_42(s) + 61/2 O_2(g) 🡪 20 CO_2(g) + 21 H₂O_(g) ∆H = –13 300 kJ