Entalpia de Ligação Flashcards
A quantidade de energia contida em uma determinada substância que sofre reação, chamamos:
Entalpia;
É a forma mais usada de expressar o conteúdo calorífico de um componente em uma
Reação química;
A determinação da variação de energia interna numa reação é feita numa,
Bomba Calorimétrica;
Considerando ainda que a bomba calorimétrica é um ambiente fechado, costuma-se dizer que,
a medição foi feita a volume constante;
A exemplo de uma churrasqueira que que queima carvão em
ambiente aberto;
Assim, como consequência imediata, os gases formados são obrigados a,
empurrar o ar atmosférico que circunda o carvao que está queimando;
Vejamos a equação:
2C(s) + O2(g) —> 2CO(g)
Nessa reação:
O volume do C(s) é desprezível em relação aos volumes do O2 e do CO2 gasosos;
Concluímos que o volume final de CO será,
o dobro do volume inicial do O2
É esse aumento de volume que irá deslocar o ar atmosférico, realizando o chamado,
Trabalho de Expansão;
Esse trabalho é tanto maior quanto for a
Variação do Volume (∆V)
Em decorrência da lei da conservação da energia, esse trabalho de expansão deverá ser descontado,
da energia liberada da reação, resultando no final um “saldo” menor de energia;
Esse saldo final é chamado de
Entalpia (H) ou conteúdo de calor
Essa grandeza sempre se refere a,
energia liberada ou absorvida pela reação em sistemas abertos;
A medida da quantidade de calor liberada ou absorvida pela reação, a pressão constante, chamamos:
Variação da Entalpia
Enquanto a variação da energia livre e medida a
Volume constante;
A variação da Entalpia é medida a
Pressão constante;
Podemos comparar as energias liberadas nas quedas de água
com as as liberadas com reações exotérmicas;
Em uma queda de água, a água perde energia potencial,
Nós ganhamos energia (elétrica por exemplo)
Em uma reação exotérmica, como a queima do carvão,
As substância perdem energia (entalpia); há ganho de calor;
O inverso ocorre no funcionamento das bombas-d’água e nas,
Reações Endotérmicas;
Em uma bomba d’água ha consumo de energia elétrica,
a água ganha energia potencial;
Os diagramas de Entalpia são comumente chamados de;
Diagramas de Energia;
Não é possível determinas os valores absolutos das Entalpias;
Por isso falamos sempre em Variações de entalpias.
A quantidade de calor liberada ou absorvida em uma reação depende;
das quantidades dos reagentes e dos produtos;
Lembrando que, a variação de Entalpia (Delta H);
obedece ao cálculo estequiométrico;
A Entalpia de uma reação química depende também de;
Fatores físicos presentes durante a reação
Se temos:
GÁS(Vapor de Água) LÍQUIDO(Água) SÓLIDO(Gelo)
- Diminui a agitação (energia) da moléculas de água;
- Aumenta o saldo de energia (Delta H) liberada no final da reação.
Influem também na Entalpia ou calor de uma reação;
as diferentes formas alotrópicas
Apresentadas pelos elementos químicos;
- carbono, como grafite ou diamante;
- enxofre, monolítico ou rômbico;
- fósforo, banco ou vermelho;
- oxigênio, como gás oxigênio (O2) ou ozônio (O3).
Sabendo que, o diamante possui em sua estrutura cristalina, maior quantidade de entalpia acumulada,
do que a grafite.
Menor entalpia;
maior estabilidade
A forma alotrópica de entalpia maior,
é a mais reativa;
A forma alotrópica de entalpia menor,
é a mais estável.
O enxofre rômbico
é mais estável (menos reativo) que o monoclínica;
o fósforo vermelho
é mais estável (menos reativa) que o branco;
o oxigênio (O2)
é mais estável (menos reativo) que o ozônio (O3).
Nas reações em solução, admite-se sempre que os reagentes já estejam,
nesse estado de diluição total ou infinita.
As compressas de emergência,
são um exemplo do calor de dissolução.
A equação em que acrescentamos a entalpia da reação e na qual mencionamos todos os fatores que possam influir no valor dessa entalpia, chamamos:
Equação Termoquímica.
A quantidade de calor expressa pelo (Delta H),
sempre se refere às quantidades às quantidades dos reagentes e dos produtos.
O valor de (Delta H) deve fazer parte de;
cálculos estequiométricos como qualquer outro participante da reação química.
O estado padrão dos elementos e dos compostos químicos e dado de;
forma arbitrária e atribui-se o valor (0) ZERO.
Não é possível medir o valor absoluto das entalpias;
apenas as variações de entalpia.
Um elemento ou composto químico, está no estado padrão quando se apresenta em seu estado (físico alotrópico ou cristalino);
mais comum e estável a 25º C e a 1 atm de pressão;
Toda substância simples no estado padrão;
tem entalpia igual a ZERO.
É importante entender que estarão no nível ZERO;
somente as substâncias simples;
E que estarão em níveis diferentes de ZERO;
as substâncias compostas (entalpia diferente de ZERO)
E quando uma entalpia é diferente de ZERO, chamamos;
Entalpia padrão de formação das substâncias
Entalpia ou (calor) padrão de formação de uma substância é a variação da entalpia verificada na formação de 1 mol da substância;
a partir das substâncias simples e estando todas no mesmo padrão;
Esse valor também é chamado de;
Calor molar de formação da substância.
Entalpia ou (calor) de combustão de uma substância;
É a variação de entalpia, verificada na combustão de 1 mol, supondo-se no estado padrão;
Esse valor também é chamado de;
Calor molar de combustão.
Nas reações de combustão o (Delta H) é sempre negativo, porque;
as reações de combustão são sempre exotérmicas.
A reação de neutralização (ácido + base) —> (sal + água);
é sempre exotérmica, (Delta H) é sempre negativo.
Exemplos:
- HCl(aq) + NaOH(aq) —> NaCl(aq) + H2O(l) (Delta H) = -57,9 kj/mol;
- HBr(aq) + NaOH(aq) —> NaBr(aq) + H2O(l)(Delta H) = -57,6 kj/mol.
Quando o ácido e a base são ambos fortes, como nos exemplos anteriores,
a entalpia de neutralização é constante e vale aproximadamente (-57,9 kj/mol);
Se o ácido ou a base forem fracos;
não haverá ionização total e o calor liberado será menor.
Entalpia ou (calor) de neutralização;
É a variação de entalpia, verificada na neutralização de 1 mol de OH da base, supondo-se toas as substâncias em diluição total ou infinita.
A formação de uma ligação covalente é um,
Processo exotérmico.
A quebra de uma ligação é sempre um processo,
Endotérmico, (Delta H) é sempre positivo.
Energia de ligação é a variação de entalpia, verificada na quebra de 1 mol (6 . 10 elevado a 23);
no estado gasoso a 25º C e 1 atm;
Quanto maior é a energia da ligação, mais forte é a ligação, ou seja;
mais difícil de quebrar;
Ao contrário do exposto, ligações fracas e energia de ligação pequena,
se quebram facilmente.
Para quebrar uma ligação, gastamos energia;
Mas, quando ligamos dois átomos, a mesma energia não será devolvida