Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.
Transcript of Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.
![Page 1: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/1.jpg)
Turma 201/202Professor Luiz Antônio Tomaz
Termoquímica
![Page 2: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/2.jpg)
Matéria e energia são noções que explicam praticamente tudo que ocorre na natureza.
M a t é r i a x E n e r g i a
![Page 3: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/3.jpg)
A noção de matéria é simples de ser compreendida, quando se manuseia objetos sólidos . . .
*Matéria é tudo que possui massa e volume.
Matéria x Energia
![Page 4: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/4.jpg)
. . . se bebe água (líquido). . .
Matéria x Energia
![Page 5: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/5.jpg)
. . . ou se enche um balão (gasoso).
Matéria x Energia
![Page 6: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/6.jpg)
Energia já é um conceito mais amplo,
que envolve fenômenos naturais ou
atividades como aquecer ou resfriar,
puxar ou empurrar um objeto.
Matéria x Energia
![Page 7: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/7.jpg)
Os físicos dizem que energia é tudo aquilo que é capaz de
produzir trabalho.
Matéria x Energia
Daí . . .
![Page 8: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/8.jpg)
Interessa-nos, no momento, a energia convertida em calor,
elevando assim a temperatura do próprio sistema ou do
ambiente.
Calor é energia . . .
![Page 9: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/9.jpg)
Energia, trabalho e calor são todos expressos nas mesmas unidades: calorias(cal), joules (J).
Unidades de medida
![Page 10: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/10.jpg)
O que é caloria?
Uma caloria é a quantidade de energia ou calor necessário para elevar a temperatura
de 1 grama de água em 1ºC (de 14,5ºC para 15,5 ºC).
Uma caloria corresponde a 4,184 joules.
![Page 11: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/11.jpg)
Calorimetria é a medida das
quantidades de calor absorvidas ou liberadas
durante uma transformação química.
O que é calorimetria?
![Page 12: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/12.jpg)
Calor x Temperatura
Qual é a diferença entre
quantidade de calor e temperatura?
![Page 13: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/13.jpg)
Calor é o nome dado à energia térmica quando ela é transferida de um corpo a outro,
motivada por uma diferença de temperatura entre os corpos.
Conceito de Calor
![Page 14: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/14.jpg)
Conceito de temperatura
Temperatura é a grandeza física que permite medir quanto um corpo está quente ou frio.
Está relacionada à energia cinética das partículas de um corpo,
à energia de movimento das partículas.
![Page 15: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/15.jpg)
Os calorímetros
Calorímetros são aparelhos usados para medir o calor de uma transformação química.
![Page 16: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/16.jpg)
Q = m.c.t ou
Q =(m + K). t onde:
Q= quantidade de calor da transformaçãom= massa da substância (em gramas)
c= calor específico da substância (cal/g. ºC)t= variação da temperatura.
K = capacidade calorífica do calorímetro (cal/ºC)
A quantidade de calor liberada ou absorvida
![Page 17: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/17.jpg)
As transformações termoquímicas podem ser . . .
Transformações endotérmicas são aquelas que absorvem energia.
Exemplo: Ba(OH)2 + NH4SCN
![Page 18: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/18.jpg)
As transformações termoquímicas podem ser . . .
Transformações endotérmicas são aquelas que absorvem energia.
Exemplo: Na2SO3 + NaCℓO
![Page 19: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/19.jpg)
Transformação exotérmica x Transformação endotérmica
![Page 20: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/20.jpg)
Graficamente . . .
![Page 21: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/21.jpg)
Graficamente . . .
![Page 22: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/22.jpg)
Ilustrando transformações* endotérmicas e exotérmicas . . .
*termofísicas
![Page 23: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/23.jpg)
Energia interna (E) e entalpia (H)
O calor total armazenado nos sistemas (energia interna), á pressão constante, recebe o nome de entalpia e é representado pela letra “H”.
![Page 24: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/24.jpg)
Assim . . .
Para reações endotérmicas Hprodutos > Hreagentes
Para reações exotérmicas Hprodutos < Hreagentes
![Page 25: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/25.jpg)
A variação de entalpia (H)
Nas transformações químicas, na realidade, interessa-nos conhecer a variação de entalpia, ou seja, a quantidade de calor liberada ou absorvida à pressão
constante.
![Page 26: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/26.jpg)
Daí . . .
A variação de entalpia (H)
H = Hfinal – Hinicial ou H = Hp – Hr
![Page 27: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/27.jpg)
A variação de entalpia (H)
Nas reações endotérmicas, H >0, pois calor é absorvido do meio ambiente.
![Page 28: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/28.jpg)
A variação de entalpia (H)
Nas reações exotérmicas, H < 0, pois calor é liberado para o meio ambiente.
![Page 29: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/29.jpg)
A variação de entalpia (H)
Equacionamento químico de reações endotérmicas:
CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) H = + 177,8kJ
CaCO3(s) + 177,8kJ CaO(s) + CO2(g)
ou
![Page 30: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/30.jpg)
A variação de entalpia (H)
Equacionamento químico de reações exotérmicas:
C4H10(g) + 6,5 O2(g) 4CO2(g) + 5H2O (l) H = - 2656,3kJ
ou
C4H10(g) + 6,5 O2(g) 4CO2(g) + 5H2O (l) + 2656,3kJ
![Page 31: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/31.jpg)
A variação de entalpia (H)
Perceba alguns cuidados no equacionamento:
1.º - A indicação do estado físicos ou formas alotrópicas
dos reagentes e dos produtos;
2.º - O balanceamento obrigatório.
![Page 32: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/32.jpg)
Exercício resolvido . . .
Em alguns fogos de artifício, alumínio metálico em pó é queimado,
liberando luz e calor. Esse fenômeno pode ser representado como:
2Aℓ (s) + 1,5 O2(g) Aℓ2O3(s) + 5H2O (l) H = -1653kJ
Qual a quantidade de calor, à pressão constante, desprendida na reação de 1g de alumínio?
Dados: Aℓ = 27g/mol
![Page 33: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/33.jpg)
Resolvendo . . .
2 x mol Aℓ 1456kJ
2 x 27g 1456kJ 1g x
X = 30,6kJ liberados
![Page 34: Turma 201/202 Professor Luiz Antônio Tomaz Termoquímica.](https://reader036.fdocumentos.tips/reader036/viewer/2022081502/552fc10b497959413d8c1a6f/html5/thumbnails/34.jpg)
F i m da T e r m o q u í m i c a !(por enquanto)