Equação termoquímica

Equação Termoquímica

   É a equação química, corretamente balanceada, junto à qual mencionamos a entalpia da reação e na qual indicamos todos os fatores que possam influir no valor dessa entalpia. Ex.:

 H₂(g)   + 1  O₂ (g)    à H₂O (l)       ∆H = -286,6kj/mol (25°C; 1atm)

                       2

C(diamante) + O₂(g)  à CO₂         ∆H = -395,0Kj/mol (25°C; 1atm)

1 H₂(g)   + 1  Cl₂ (g)    à HCl (aq)      ∆H = -197,2kj/mol (25°C; 1atm)

2                2

H₂(g)   +  Cl₂ (g)    à  2 HCl (g)           ∆H = -184,1kj/mol (25°C; 1atm)

      A quantidade de calor, expressa pelo ∆H, sempre se refere às quantidades de reagentes e produtos que aparecem escrita na equação termoquímica.

 H₂(g)   + 1  O₂ (g)    à H₂O (l)    +     286,6kj      (25°C; 1atm)

                2

        H₂(g)   + 1  O₂ (g)    - 286,6kj   à H₂O (l)      (25°C; 1atm)

                       2

No exemplo HCl (aq) lê-se “HCl aquoso” que significa “HCl dissolvido numa quantidade suficientemente grande de água”, de tal modo que novas adições de água não provoquem mais nenhuma liberação ou absorção de calor – é o que se denomina diluição total ou infinita.

Exercícios:

1)”Uma equação termoquímica é uma equação química corretamente balanceada”. Esta frase está correta? Justifique:

2)Coloque as reações mencionadas abaixo em ordem crescente´de liberação de calor, indicando esse fato em um gráfico de entalpia.

S(s)   + O₂(g)    à SO₂(g)     ∆H₁

S(l)   + O₂(g)     à SO₂(g)     ∆H₂

S(g)   + O₂(g)   à  SO₂(g)     ∆H₃

3)(UFSM-RS) Observe o diagrama abaixo:

                   H(kj)

            0

   -241,6     H₂O(g)

   -285,5    H₂O(l)

    -292,6    H₂O(s)                         De acordo com esse diagrama, pode-se concluir que, na transformação:

(a) H₂O(g) à H₂O(l) , ∆H = - 43,9kj e o processo é exotérmico;

(b) H₂O(l) à H₂O(g) , ∆H = + 43,9kj e o processo é exotérmico;

(c) H₂O(s) à H₂O(g) , ∆H = - 51,0kj e o processo é endotérmico;

(d) H₂O(g) à H₂O(s) , ∆H = +51,0kj e o processo é endotérmico;

(e) H₂O(s) à H₂O(l) , ∆H = - 7,1kj e o processo é endotérmico.

4)Considere a equação a seguir:

   2H₂(g) + O₂(g) à 2H₂O (l)    ∆H = -572kj

É correto afirmar que a reação é:

(a)exotérmica, liberando 286kj por mol de oxigênio consumido;

(b)exotérmica, liberando 572kj para dois mols de água produzida;

(c)endotérmica, consumindo 572kj para dois mols de água produzida;

(d)endotérmica, liberando 572kj para dois mols de oxigênio consumido;

(e)endotérmica, consumindo 286kj por mol de água produzida.

5)Considere o diagrama de entalpia, abaixo, envolvendo o dióxido de carbono e as substâncias elementares diamante, grafite e oxigênio.

                                                          H(kj.mol^-1)

                                                  2      C (diamante)

  

           0     C(grafite), O₂(g)

                                            -394       CO₂(g)   

Considerando esse diagrama, assinale a afirmativa falsa:

(a) A transformação do diamante em grafite é exotérmica;

(b)A variação de entalpia na combustão de 1mol de diamante é igual a -392 kj.mol^-1;

(c)A variação de entalpia na obtenção de 1mol de CO₂(g), a partir do grafite, é igual a -394 kj.mol^-1;

(d)A variação de entalpia na obtenção de 1mol de diamante, a partir do grafite, é igual a 2 kj.mol^-1.

6)Quando o cloreto de amônio(NH₄Cl) se dissolve em água, forma uma solução de caráter ácido, pois o pH é inferior a sete, ocorrendo absorção de calor (∆H = +39kcal/mol) e fazendo com que a temperatura da solução:

(a) decomponha a água;    (b) aumente;    (c) diminua;   (d)permaneça a mesma;   (e)aumente a concentração do soluto

7)Sabendo-se que:

    HCl (aq)         +    NaOH (aq)   à  NaCl(aq)  + H₂O(l)     ∆H = - 13,8kcal 

Pergunta-se:

a)A reação é endotérmica ou exotérmica? Justifique: 

b)Qual é a quantidade de calor envolvida na neutralização de 146g de HCl(aq), segundo a equação acima?

 Massa à H=1,0g      Cl=35,5g  

8)Podemos afirmar que a formação de um iceberg:

(a) é um processo endotérmico;                                  

 (b) é um processo exotérmico;

(c)apresenta ∆H =0;                                                               

 (d)não libera nem absorve calor.