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QUÍMICA > Termoquímica > Flashcards

Termoquímica Flashcards

1
Q

Qual é o nome dado para todos os tipos de energia associados às partículas do material? Como: energia cinética, energia elétrica, energia potencial…

A

Energia interna.

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2
Q

Os estados intermediários influenciam a variação de energia interna total do sistema?

A

Não, pois a energia interna é uma função de estado.

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3
Q

Qual a fórmula da entalpia?

A

H = U + PV

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4
Q

Qual é a grandeza que é uma definição matemática, dada pela equação:
H = U + PV

A

Entalpia.

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5
Q

Como calcular o calor envolvido nos processos, quando o volume é constante?

A

Q = VarU

VarU = Variação da Energia interna

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6
Q

Como calcular o calor envolvido nos processos, quando a pressão é constante?

A

Q = VarH

H = entalpia

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7
Q

É sabido que nos processos a pressão constante, a seguinte equação é válida: VarH = VarU + P.VarV, se a reação envolver gases e a temperatura for constante, qual outra equação é possível chegar envolvendo número de mols?

A

VArH = VarU + Varn . R . T

Explicação:
PV = n.R.T
H = U + PV
Substituí o “PV” por “n.R.T”

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8
Q

Para calcularmos a variação de entalpia, é possível usar a seguinte fórmula: VarH = VarU + Varn . R . T. Para que VarH > VarU é preciso que Varn __ 0.
a) =
b) <
c) >

A

c) >

Varn > 0.

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9
Q

Para calcularmos a variação de entalpia, é possível usar a seguinte fórmula: VarH = VarU + Varn . R . T. Para que VarH = VarU é preciso que Varn __ 0.
a) =
b) <
c) >

A

a) =

Varn = 0

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10
Q

Para calcularmos a variação de entalpia, é possível usar a seguinte fórmula: VarH = VarU + Varn . R . T. Para que VarH < VarU é preciso que Varn __ 0.
a) =
b) <
c) >

A

b) <
Varn < 0.

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11
Q

Quando Varn for positivo, dizemos que o gás sofreu uma _______________, pois o volume de gases aumentou.

A

Expansão.

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12
Q

Quando Varn for negativo, dizemos que o gás sofreu uma _______________, pois o volume de gases diminuiu.

A

Contração.

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13
Q

Em uma reação, quando o VarH é positivo, ou seja, VarH > 0, dizemos que a reação foi endotérmica ou exotérmica?
a) Endotérmica
b) Exotérmica

A

Endotérmica, ela resfria o meio.

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14
Q

Em uma reação, quando o VarH é negativa, ou seja, VarH < 0, dizemos que a reação foi endotérmica ou exotérmica?
a) Endotérmica
b) Exotérmica

A

Exotérmica, ela aquece o meio.

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15
Q

Como calcular a entalpia em função dos produtos e dos reagentes?

A

VarH = Hprodutos - Hreagentes

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16
Q

A Entalpia é ________________ proporcional à estabilidade do sistema.

A

inversamente.

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17
Q

Quanto maior a entalpia ___________ é a estabilidade do sistema.

A

menor.

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18
Q

Qual tipo de reação é útil para comparar estabilidade de compostos semelhantes?

A

Reação de Combustão.

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19
Q

Quanto mais calor liberado na sua combustão, ______________ a estabilidade do composto.

A

menor.

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20
Q

De maneira geral, uma reação ______________, ela transforma um sistema menos estável em um sistema mais estável.

A

exotérmica.

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21
Q

De maneira geral, uma reação ______________, ela transforma um sistema mais estável em um sistema menos estável.

A

endotérmica.

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22
Q

Um sistema instável precisa ____________ calor para sair de um estado menos estável para se tornar mais estável.

A

liberar

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23
Q

Um sistema instável precisa ____________ calor para sair de um estado mais estável para se tornar menos estável.

A

absorver

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24
Q

Qual lei permite fazer manipulações algébricas com o VarH? Como por exemplo:
- Somar duas reações e somar os VarH
- Manipular por alpha a reação e o VarH
- Se inverte a reação, inverte-se o sinal do VarH

A

Lei de Hess

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25
Q

Quais são os dois fatores que tornam possíveis fazer as manipulações com expressões de reações com as grandezas da termoquímica?

A

1- Grandezas extensivas
2- Funções de estado

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26
Q

Qual a fórmula da entalpia de reação?

A

Q = n . VarH/ CE

Q = calor liberado
n = numero de mols
VarH = Variação de entalpia
CE = coeficiente estéquiométrico

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27
Q

Dado a reação a seguir:
C (graf) + O2(g) -> CO2 (g)
VarH = -94,1 Kcal/mol
Qual a energia liberada na combustão de 480g de C (graf)?
Dados de massa molar:
C = 12

A

Q = n . VarH/CE

n = m/M
n = 480/ 12 = 40 mol

Q = 40 . (-94,1)/1 = -3764 Kcal

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28
Q

Dado a reação a seguir:
4C3H3N3O9(l) -> 6N2(g) + 12CO2(g) + O2(g) + 10H2O
VarH = -6173,6 kJ/mol
Qual a energia liberada na combustão de 900g de C3H3N3O9 ?
Dados de massa molar:
C = 12
O = 16
N = 14
H = 1

A

Q = n . VarH/CE

n = m/M
n = 900/ (3.12 + 2.1 + 3.14 + 9.16)
n= 900/225 = 4 mol

Q = 4 . (-6173,6)/4 = - 6173,6 kJ/mol

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29
Q

Para que as substâncias de entalpia nula são usadas?

A

Como referencial de entalpia nula. H = 0

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30
Q

Quais são as condições para que uma substância seja caracterizada como uma substância de entalpia nula?

A
  1. Substância simples
  2. No estado padrão (condições ambientes)
  3. Na variedade alotrópica mais estável
  4. A 25ºC e 1atm (CA)
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31
Q

O H2 (g) é uma substancia de entalpia nula?

A

Sim, pois é uma substância simples, o estado padrão é gasoso e é o alótropo mais estável.

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32
Q

O Na (l) é uma substancia de entalpia nula?

A

Não, pois apesar de ser uma substância simples, o estado padrão não é líquido e sim sólido.

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33
Q

O H2O (l) é uma substancia de entalpia nula?

A

Não, pois não é uma substância simples.

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34
Q

O O3 (g) é uma substancia de entalpia nula?

A

Não, pois apesar de ser uma substância simples e estar no estado padrão gasoso, não é o alótropo mais estável, o alótropo de oxigênio mais estável é o O2.

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35
Q

O C (diam) é uma substancia de entalpia nula?

A

Não, pois apesar de ser uma substância simples e estar no estado padrão solido, não é o alótropo mais estável, o alótropo de carbono mais estável é o grafite.

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36
Q

O Au (s) é uma substancia de entalpia nula?

A

Sim, pois é uma substância simples, o estado padrão é sólido e é o alótropo mais estável.

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37
Q

Qual é o estado padrão do Hg (Mercúrio)?

A

Líquido

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38
Q

Qual é o estado padrão do N2 (Nitrogênio)?

A

Gasoso

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39
Q

Qual é o estado padrão do H2 (Hidrogênio)?

A

Gasoso

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40
Q

Qual é o estado padrão do O2 (Oxigênio)?

A

Gasoso

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41
Q

Qual é o estado padrão do Br2 (Bromo)?

A

Líquido

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42
Q

Qual é o estado padrão do F2 (Flúor)?

A

Gasoso

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43
Q

Qual é o estado padrão do Cl2 (Cloro)?

A

Gasoso

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44
Q

Qual é o estado padrão dos gases nobres?

A

Gasoso

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45
Q

Qual é a variedade alotrópica mais estável do C (Carbono)?

A

Carbono grafite

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46
Q

Qual é a variedade alotrópica mais estável do O (Oxigênio)?

A

Oxigênio O2.

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47
Q

Qual é a variedade alotrópica mais estável do S (Enxofre)?

A

Enxofre Rômbico

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48
Q

Qual é a variedade alotrópica mais estável do P (Fósforo)?

A

Fósforo preto

49
Q

Sabendo quel a variedade alotrópica mais estável do Fósforo é o fósforo preto, podemos dizer que ele possui entalpia nula?

A

Não, o fósforo branco é a substância de entalpia nula (é uma exceção).

50
Q

Em uma reação de formação do CaSO4, pode ser usado os seguintes reagentes:
Ca(OH)2 + H2SO4 ->

A

Não, pois a reação tem que partir de substancias com entalpia nula.

51
Q

Qual é o tipo de calor envolvido na reação de formação de 1 mol daquela substância a partir de substâncias de entalpia nula?

A

Calor de formação.

52
Q

O calor de formação corresponde à própria entalpia do _____________.

A

VarHf = Hproduto = Hsubstância

VarHf = Entalpia de formação

53
Q

Como escrever a reação de formação de uma substância?

A
  • Selecionar as substâncias de entalpia nula
  • Balancear a equação
54
Q

Escreva a reação de formação para a seguinte substância:
HNO3

A

1/2 H2(g) + 1/2N2(g) + 3/2O2(g) -> HNO3

55
Q

Escreva a reação de formação para a seguinte substância:
CaSO4

A

Ca(s) + S (rômb) + 2O2 -> CaSO4

56
Q

Escreva a reação de formação para a seguinte substância:
HClO4

A

1/2H2(g) + 1/2Cl2 (g) + 2O2(g) -> HClO4

57
Q

Escreva a reação de formação para a seguinte substância:
C8H10N4O2

A

8C(graf) + 5H2(g) + 2N2(g) + O2(g) -> C8H10N4O2

58
Q

Qual é o tipo de calor relacionado com a energia liberada na reação de combustão da substância?

A

Calor de combustão

59
Q

Qual tipo de reação leva todos os elementos presentes na substância a formar compostos com o Oxigênio com o maior nox possível?

A

Reação de combustão

60
Q

Em uma reação de combustão, qual é o produto formado quando temos o C (carbono) como reagente?

A

C -> CO2 (g)

61
Q

Em uma reação de combustão, qual é o produto formado quando temos o H (Hidrogênio) como reagente?

A

H -> H2O (l) ou (g)

62
Q

Em uma reação de combustão, qual é o produto formado quando temos o N (nitrogênio) como reagente?

A

N -> N2 (g)

63
Q

Em uma reação de combustão, qual é o produto formado quando temos o S (Enxofre) como reagente?

A

S -> SO2 (g)

64
Q

Como fica a reação de combustão com os reagentes a seguir:
C3H8(g) + O2(g)

A

C3H8(g) + 5O2(g) -> 3CO2 + 4H2O

65
Q

Como fica a reação de combustão com os reagentes a seguir:
C2H6(g) + O2(g)

A

C2H6(g) + 7/2O2(g) -> 2CO2 + 3H2O

66
Q

Calcule o calor de combustão do etanol (C3H6)
Dados de entalpia de formação:
C3H8 = -278 kJ/mol
CO2 = -394 kJ/mol
H2O = -286 kJ/mol

A

Reação:
C3H8(g) + 3O2(g) -> 2CO2 + 3H2O

VarH = Hprodutos - Hreagentes
VarH = [2.Hco2 + 3.Hh2o] - [1.Hetanol + 3.Ho2]
VarH = [2.(-394) + 3.(-286)] - [1.(-278) + 0]
VarH = 1368 kJ/mol

67
Q

Como fica a reação de combustão com os reagentes a seguir:
C8H10N4O2(g) + O2(g)

A

C8H10N4O2(g) + 19/2O2(g) -> 8CO2(g) + 5H2O(l) + 2N2(g)

68
Q

Qual grandeza está relacionado com a quantidade de energia liberada por massa?

A

Poder calorífico

69
Q

Qual é a fórmula do poder calorífico?

A

PC = VarH/M

M = massa molar

70
Q

Qual é o poder calorífico do etanol (C3H6O), sabendo que o calor de combustão é de -1368 kJ/mol ?
Massas molares:
C = 12
H = 1
O = 16

A

PC = VarH/M

M = [3.12 + 6.1 + 1.16]
M = 46 g/mol

PC = -1368/46 = 29,74 Kj/g

71
Q

Qual é a fórmula que relaciona Calor, massa e poder calorífico?

A

Q = m . PC

72
Q

Qual a massa de C8H18 para liberar 20000 Kj?
Dados:
Poder calorífico: 48 Kj/g

A

Q = m . PC
20000 = m . 48
m = 417 g

73
Q

Em uma dissolução, o fluxo de energia é endotérmico ou exotérmico na etapa de quebra das interações no composto original?

A

Endotérmico.

74
Q

Na primeira etapa de uma dissolução, etapa de quebra das interações no composto original, como é conhecida como qual tipo de energia?
a) Solvatação
b) Reticular

A

b) Reticular

75
Q

Em uma dissolução, o fluxo de energia é endotérmico ou exotérmico na etapa formação de novas interações soluto-solvente?

A

Exotérmico.

76
Q

Na segunda etapa de uma dissolução, etapa de quebra das interações no composto original, como é conhecida como qual tipo de energia?
a) Solvatação
b) Reticular

A

a) Solvatação

77
Q

Qual outro nome dado para a Solvatação?

A

Hidratação

78
Q

Em um processo de dissolução de NaCl em água, como fica a reação global?

A

NaCl(s) -> Na+(g) + Cl-(g)
Na+ (g) -> Na+(aq)
Cl-(g) -> Cl-(aq)
————————————————-
NaCl(s) -> Na+(aq) + Cl-(aq)

79
Q

Qual é a entalpia de dissolução do NaCl(s), dado os seguintes valores de entalpia:
- Entalpia Reticular:
NaCl -> Na+(g) + Cl-(g) VarH = +766
- Entalpia de Solvatação
- Na+ (g) -> Na+(aq) VarH = -396
- Cl-(g) -> Cl-(aq) VarH = -376

A

A reação geral é:

NaCl(s) -> Na+(g) + Cl-(g) VarH = +766
Na+ (g) -> Na+(aq) VarH = -396
Cl-(g) -> Cl-(aq) VarH = -376
————————————————-
NaCl(s) -> Na+(aq) + Cl-(aq)

Logo, como na reação, foram somados os produtos com reagentes, basta somar as entalpias.

VarH = [766 - 396 - 376]
VarH = -6 Kj/mol

80
Q

A entalpia de dissolução é endotérmica ou exotérmica?

A

Pode ser os dois.

81
Q

Como definir se a entalpia de dissolução é endotérmica ou exotérmica?

A
  • Se a entalpia for negativa: exotérmica
  • Se a entalpia for positiva: endotérmica
82
Q

O aumento de temperatura favorece as reações no sentido ______________.
a) exotérmico
b) endotérmico

A

b) endotérmico

83
Q

Na dissolução endotérmica, a solubilidade ____________ com a temperatura.
a) aumenta
b) diminui

A

a) aumenta

84
Q

Na dissolução exotérmica, a solubilidade ____________ com a temperatura.
a) aumenta
b) diminui

A

b) diminui

85
Q

Qual é o nome dado para a energia necessária para quebrar 1 mol de ligações químicas a 25ºC e 1 atm no estado gasoso?

A

Energia de ligação.

86
Q

Em relação à energia de ligação, quando temos uma quebra de ligação a energia é ______________.
a) exotérmica
b) endotérmica

A

b) endotérmica

87
Q

Em relação à energia de ligação, quando temos uma formação de ligação a energia é ______________.
a) exotérmica
b) endotérmica

A

a) exotérmica

88
Q

Classifique como endotérmica ou exotérmica a reação a seguir:
H2 (g) -> 2H(g)

A

Endotérmica, pois ocorreu a quebra de uma ligação de hidrogênio.

89
Q

Dado que a energia de ligação de uma ligação H–H é de 436 KJ/mol, o valor assumido será positivo ou negativo para a reação a seguir:
H2 (g) -> 2H(g)

A

Positivo, pois envolve uma quebra de ligação.

90
Q

Qual é a fórmula do Calor sensível na termoquímica?

A

Q = n . c . VarT

n = numero de mols

91
Q

Qual é a fórmula do Calor latente na termoquímica?

A

Q = m . L

92
Q

Os metais possuem ____________ calor específico molar.
a) alto
b) baixo

A

b) baixo, pois são excelentes condutores

93
Q

Forças intermoleculares ____________ o calor específico.
a) diminuem
b) aumentam

A

b) aumentam,

94
Q

Quanto maior a massa, __________ o calor específico.
a) maior
b) menor

A

a) maior

95
Q

O que a Regra de Dulong-Petit diz?

A

Em geral, o calor específico dos metais é de 24,9 J/mol.K

96
Q

O calor específico de líquidos é __________ alto do que nos sólios e nos gases.
a) menos
b) mais

A

b) mais

97
Q

Qual Lei está diz que a matéria e a energia tendem a se distribuir?

A

2º Lei da Termodinâmica

98
Q

Na termoquímica, que diz que a entropia do universo tende sempre a aumentar?

A

O corolário.

99
Q

O que a entropia mede?

A

O grau de desordem.

100
Q

Qual a fórmula para calcular a entropia do universo?

A

VarSuniv = VarSsist + VarSviz

101
Q

Qual é a fórmula da Equação de Clausius?

A

VarSviz = -VarH/T

102
Q

Qual energia está relacionado com o máximo trabalho útil que se pode extrair de um sistema?

A

Energia Livre de Gibbs

103
Q

Qual é a fórmula da energia livre de Gibbs?

A

VarG = VarH - T.VarS

104
Q

Na combustão da Glicose, a entropia aumentou ou diminuiu?
C6H12O6(s) + 6O2(g) -> 6 CO2(g) + 6H2O(l)

A

Aumentou, pois antes tínhamos partículas sólidas e gasosas, agora temos líquidas e gasosas, logo a desordem das partículas aumentaram.

105
Q

Na reação a seguir, a entropia aumentou ou diminuiu?
H2(g) + 1/2O2(g) -> H2O

A

Diminuiu, pois antes tínhamos 1,5 mol de gás e agora temos 1 mol de gás.

106
Q

Quando a energia livre de gibbs é maior que zero, ou seja, positiva, dizemos que a desordem foi __________.

A

não espontânea.

107
Q

Quando a energia livre de gibbs é menor que zero, ou seja, negativa, dizemos que a desordem foi __________.

A

espontânea

108
Q

Quando a energia livre de gibbs é igual a zero, ou seja, nula, dizemos que a desordem está em __________.

A

equilíbrio

109
Q

Como determinar a faixa de temperatura para uma reação que é espontânea?

A
  • Calculando a VarH
  • Calculando a VarS
  • Substituir VarG
  • VarG < 0.
110
Q

Em relação à analise de sinal do VarG, qual é a relação entre a variação de entropia e entalpia para que a reação seja sempre espontânea?

A

VarH < 0
VarS > 0

111
Q

Em relação à analise de sinal do VarG, qual é a relação entre a variação de entropia e entalpia para que a reação seja sempre espontânea para temperaturas baixas?

A

VarH < 0
VarS < 0

112
Q

Em relação à analise de sinal do VarG, qual é a relação entre a variação de entropia e entalpia para que a reação seja sempre espontânea para temperaturas altas?

A

VarH > 0
VarS > 0

113
Q

Em relação à analise de sinal do VarG, qual é a relação entre a variação de entropia e entalpia para que a reação nunca seja espontânea?

A

VarH > 0
VarS < 0

114
Q

Em relação à energia livre de Gibbs, qual é um bom exemplo de reação sempre espontânea?

A

Explosão

115
Q

Em relação à energia livre de Gibbs, qual é um bom exemplo de reação espontânea para altas temperaturas?

A

Reação com liberação de gases

116
Q

Em relação à energia livre de Gibbs, qual é um bom exemplo de reação espontânea para baixas temperaturas?

A

Reação com Dissoluções de gás

117
Q

Em relação à energia livre de Gibbs, qual é um bom exemplo de reação que nunca é espontânea?

A

Sintetização de proteínas

118
Q

Em resumo, quais são os dois fatores que contribuem para que a reação seja espontânea?

A

VarH < 0 - Liberação de calor
VarS > 0 - Aumento de entropia

QUÍMICA (22 decks)

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