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Termoquímica
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Termoquímica
Processos que liberam calor
ExotérmicosExotérmicosCombustão
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Termoquímica
Processos que absorvem calor
EndotérmicosEndotérmicos
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Termoquímica
Dissolução soda cáustica (NaOH)
Endotérmico ou exotérmico?
Experimento / Discussão
Béquer e soda
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Termoquímica
Dissolução soda cáustica (NaOH)
Exotérmico
Experimento / Discussão
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Termoquímica
Calor Energia transferida entre dois corpos (ou entrediferentes partes de um mesmo corpo) que têmtemperaturas diferentes
Pode ser medido? Como?
TermômetroΔT
Para reação química:
Termômetro
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Calorímetro
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Calor = energia
1cal = 4,18 J
Medida • Joule (SI)• cal
1 kJ = 103 J
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Entalpiaou calor de reação
ΔH Quantidade de energia liberada ou absorvidapor uma reação química a P cte.
H Quantidade de energia que poderia serH Quantidade de energia que poderia sertransformada em calor por uma reação químicaa P cte.
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EntalpiaΔH
HiEntalpia
inicialReagentes
H
ΔH < 0 Processo exotérmico
HfEntalpia
finalProdutos
ΔH = Hf - Hi
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EntalpiaΔH
HfEntalpia
finalProdutos
H
ΔH > 0 Processo endotérmico
HiEntalpia
inicialReagentes
ΔH = Hf - Hi
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Entalpia
ΔH < 0 Processo exotérmicoΔH = Hf - Hi
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Entalpia
ΔH > 0 Processo endotérmicoΔH = Hf - Hi
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EntalpiaΔH H2O solidificação
l s
HiEntalpia
inicialH2O (l )
H
ΔH < 0 Processo exotérmico
HfEntalpia
finalH2O (s)
ΔH = Hf - Hi
H2O (l ) H2O (s) ΔH = -6,01 kJ/mol
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EntalpiaΔH H2O fusão
s l Hf
Entalpiafinal
H2O (l )H
HiEntalpia
inicialH2O (s)
H2O (s) H2O (l ) ΔH = +6,01 kJ/mol
ΔH > 0 Processo endotérmicoΔH = Hf - Hi
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Entalpia
Imagem cedida pela NASA: Decolagem do ônibus espacial
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Entalpia
kJlOHgO 8,285)(1)(2
1 (g)H 1 222
ou calor de reação
ΔH
2
)(1)(2
1 (g)H 1 222 lOHgO kJ8,285- H
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EntalpiaΔH
Hi
Hf
)(1)(2
1 (g)H 1 222 lOHgO kJ8,285- H
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EntalpiaΔH
HiEntalpia
inicial
)(2
1 (g)H 1 22 gO
H
ΔH < 0 Processo exotérmico
HfEntalpia
final
ΔH = Hf - Hi
)(1)(2
1 (g)H 1 222 lOHgO kJ8,285- H
)(1 2 lOH
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Entalpia
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Entalpiaou calor de reação
ΔH
1 Fe2O3(s) + 3 C(s) + 491,5 kJ → 2 Fe(s) + 3 CO(g)
1 Fe2O3(s) + 3 C(s) → 2 Fe(s) + 3 CO(g) ∆H = +491,5 kJ
1 Fe2O3(s) + 3 C(s) + 491,5 kJ → 2 Fe(s) + 3 CO(g)
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EntalpiaΔH
H
H
1 Fe2O3(s) + 3 C(s) → 2 Fe(s) + 3 CO(g) ∆H = +491,5 kJ
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EntalpiaΔH
HfEntalpia
final2 Fe(s) + 3 CO(g)
H
ΔH > 0 Processo endotérmico
HiEntalpia
inicial
ΔH = Hf - Hi
1 Fe2O3(s) + 3 C(s) → 2 Fe(s) + 3 CO(g) ∆H = +491,5 kJ
1 Fe2O3(s) + 3 C(s)
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Lei de Hess)()(
2
1 C(graf.) 2 gCOgO ? H
Calorímetro
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Lei de Hess)()(
2
1 C(graf.) 2 gCOgO ? H
kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22 kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22
kJHgCOgO 0,283)()(2
1 CO(g) 22
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Lei de Hess)()(
2
1 C(graf.) 2 gCOgO ? H
kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22 kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22
kJHgCOgO 0,283)()(2
1 CO(g) 22
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Lei de Hess)()(
2
1 C(graf.) 2 gCOgO ? H
kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22 kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22
kJHgCOgO 0,283)()(2
1 CO(g) 22
kJHgOgCO 0,283)(2
1 )( (g)CO 22
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Lei de Hess)()(
2
1 C(graf.) 2 gCOgO ? H
kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22 kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22
kJHgOgCO 0,283)(2
1 )( (g)CO 22
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Lei de Hess)()(
2
1 C(graf.) 2 gCOgO ? H
kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22 kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22
kJHgOgCO 0,283)(2
1 )( (g)CO 22
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Lei de Hess)()(
2
1 C(graf.) 2 gCOgO ? H
kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22 kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 22
kJHgOgCO 0,283)(2
1 )( (g)CO 22
kJHgOgrafC 5,110CO(g) )(2
1 .)( 2
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Lei de Hess
kJHgOgrafC tot 5,110CO(g) )(2
1 .)( 2
kJHgCOgO 5,393)()( C(graf.) 122
kJHgOgCO 0,283)(2
1 )( (g)CO 222
H )( C(graf.) gOH )( C(graf.) 2 gO
)(2 gCO
)(2
1 )( 2 gOgCO
1H
2H
totH
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Exercícios
Termoquímica – Introdução:Atividades p. 64 (1 a 6)
Entalpia e Gráficos relacionados:Atividades p. 68 (8 a 14)Atividades p. 68 (8 a 14)
Lei de HessAtividades p. 74 (24 a 30). Obs.: Resolver o 26 por
Lei de Hess.(24 a 30)
Bons estudos!
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• http://naosaconadadequimica.blogspot.com.br/2010/09/termoquimica.html Fig.: queima combustível (capa) e cozimento macarrão.
• http://www.mundoeducacao.com/quimica/termoquimica-suas-reacoes.htm Fig.: combustão madeira.• http://www.alunosonline.com.br Figs.: boca do fogão, roupas e gelo, planta e produção de ferro gusa –
fig. e equação.• www.fisica.seed.pr.gov.br Fig.: velas acesas.• http://www.eutectic.com.br/corte_termico_mini_oxiflame.html Fig.: Sistema de corte exotérmico de
material ferroso. • ATKINS, R; JONES, L. Ctzemical principies: the quest for insight. 4. ed. Nova York: Freeman, 2008. p. 225.
Fig. Calorímetro• http://www.colegioweb.com.br/trabalhos-escolares/quimica/termoquimica-i/reacoes-exotermicas-e-
endotermicas.html Figs.: Gráficos reações endotérmica e exotérmica.
Bibliografia
endotermicas.html Figs.: Gráficos reações endotérmica e exotérmica.• http://ciencia.hsw.uol.com.br/onibus-espaciais.htm Fig.: propulsão foguete.• http://www.youtube.com/watch?v=QlWXou2RPgE Vídeo: propulsão foguete.• http://www.brasilescola.com/quimica/reacao-quimica-envolvida-na-fotossintese.htm• Fig.: fotossíntese• http://educacaoespacial.wordpress.com/recursos-2/materiais-de-estudo/conteudos/astronautica/
Vídeo: propulsão foguete.• http://brasileconomico.ig.com.br/noticias/arcelormittal-investe-na-producao-de-carvao-
vegetal_92009.html Fig.: produção de ferro gusa.• http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/modules/mylinks/viewcat.php?cid=16&letter=C&min=100&o
rderby=titleA&show=10 Fig.: coque.• Química na abordagem do cotidiano. Francisco Miragaia Peruzzo, Eduardo Leite do Canto. V. 2. 4 ed.
São Paulo: Moderna, 2006.