Como Se Pode Calcular A Variação Da Entalpia?

Como Se Pode Calcular A Variação Da Entalpia

Como se calcula a variação de entalpia?

Para determinar o ΔH de uma reação a partir dos valores de energia de ligação, devemos utilizar a seguinte expressão: ΔH = Σ Energia de ligação dos reagentes + Σ Energia de ligação dos produtos. Lembrando que a energia de ligação dos reagentes é positiva, enquanto a dos produtos é negativa.

O que é a variação de entalpia é como pode ser calculado?

Maicon, a variação de entalpia corresponde ao calor liberado ou absorvido em qualquer processo físico ou químico (a uma pressão constante) e é dado por ΔH = ΔHfinal – ΔHinicial, onde para uma reação o estado inicial é dado pelos reagentes e o estado final, pelos produtos.

Qual é a variação da entalpia?

Entalpia de mudança de estado físico –

Toda mudança de estado físico envolve troca de calor. Sendo assim, a entalpia de mudança de estado físico serve para indicar a quantidade de calor envolvido nos processos de mudança de estado físico, Por exemplo, temos a vaporização da água: H 2 O (l) → H 2 O (g) ΔH = +44 kJ/mol Já na fusão da água, temos: H 2 O (s) → H 2 O (l) ΔH = +7,3 kJ/mol Os valores de entalpia são simétricos para os processos inversos, o que quer dizer que, por exemplo, a variação de entalpia na liquefação da água é -44 kJ/mol, enquanto, na sua solidificação, ela é igual a -7,3 kJ/mol.

Como calcular a variação de entalpia pela Lei de Hess?

Exemplos da Lei de Hess – Vamos utilizar um exemplo bastante conhecido: a formação de dióxido de carbono a partir da reação de combustão do grafite. Os valores são fornecidos. Veja:

C (grafite) + O 2 → CO 2 ΔH = -393 kJ/mol

Veja que essa é uma reação direta, uma vez que há uma única etapa. No entanto, o mesmo produto final (CO 2 ) pode ser formado a partir de duas etapas diferentes. Veja:

1ª etapa: C (grafite) + ½ O 2 → C0 ΔH 1 = -110 kJ/mol

2ª etapa: CO + ½ O 2 → CO 2 ΔH 2 = -283 kJ/mol

Seguindo a Lei de Hess, se fizermos a soma das variações de entalpia nas duas etapas acima, temos que chegar ao mesmo valor que encontramos na primeira reação, aquela com apenas uma etapa. Vamos conferir:

  • ΔH = ΔH 1 + ΔH 2
  • ΔH = (-110) + (-283)
  • ΔH = -393 kJ/mol

Vamos agora a um exemplo um pouco mais complexo. Atenção! Dados:

  • C 2 H 4 + 3 O 2 → 2 CO 2 + 2 H 2 O ΔH 1 = -1410 kJ/mol
  • C 2 H 6 O + 3 O 2 → 2 CO 2 + 3 H 2 O ΔH 2 = -1367 kJ/mol

Calcule a variação de entalpia da seguinte reação:

C 2 H 4 + H 2 O → C 2 H 6 O ΔH = ?

Para resolvermos esse tipo de equação, é preciso que consideremos o que é pedido e o lado da equação em que cada elemento que precisaremos está. Isso é fundamental ter mente, pois devemos lembrar que, na matemática, devemos inverter o sinal dos fatores toda vez que os passamos de um lado para o outro.

C 2 H 4 + 3 O 2 → 2 CO 2 + 2 H 2 O ΔH 1 = -1410 kJ/mol

2 CO 2 + 3 H 2 O → C 2 H 6 O + 3 O 2 ΔH 2 = +1367 kJ/mol

Atenção: devido à equação que nos foi dada para resolver, tivemos que inverter a posição do elemento C 2 H 6 O da segunda reação. Com isso, devemos inverter o sinal do ΔH 2, Agora, veja o cálculo:

  • C 2 H 4 + 3 O 2 → 2 CO 2 + 2 H 2 O
  • 2 CO 2 + 3 H 2 O → C 2 H 6 O + 3 O 2
  • C 2 H 4 + H 2 O → C 2 H 6 O

Aplicando a Lei de Hess, já sabemos que a variação de entalpia (ΔH) da equação final tem que ser igual à soma das variações das etapas intermediárias. Assim, temos:

  • ΔH = ΔH 1 + ΔH 2
  • ΔH = (-1410) + 1367
  • ΔH = -43 kJ/mol

Como calcular a entalpia padrão?

A variação da entalpia padrão (ΔH°) se dá nas reações em que todas as substâncias participantes estão em seus respectivos estados padrão. Sendo assim, ΔH = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3.

Como calcular a entropia?

Cálculo da variação da entropia – Mundo Educação O estudo termoquímico aborda, além da chamada, a variável, que é a medida da desordem das moléculas presentes em um sistema químico. Como se trata de uma medida, essa desordem pode ser calculada pela variação da entropia do sistema, A desordem de um sistema pode ser mais bem entendida quando a relacionamos com os estados físicos:

  • Sólido: Estado no qual as moléculas apresentam menor grau de liberdade de movimento e, consequentemente, maior proximidade. Por isso, elas estão mais organizadas e com uma menor desordem.
  • Líquido: Estado no qual as moléculas apresentam grau de liberdade de movimento intermediário e, consequentemente, menor proximidade. Por isso, elas estão menos organizadas e com uma maior desordem quando comparadas com as moléculas no estado sólido.
  • Gasoso: Estado no qual as moléculas apresentam ausência de agregação e, por isso, um elevado grau de liberdade de movimento. Por essa razão, elas apresentam uma elevada desordem.
  • Calcular a desordem de um sistema pelo cálculo da variação da entropia é algo matematicamente simples, basta utilizar a seguinte fórmula:
  • ΔS = S p – S r
  • ΔS = variação da entropia de um sistema;
  • S p = entropia dos produtos;
  • S r = entropia dos reagentes;

Observação : Sempre que utilizarmos a fórmula do ΔS para realizar o cálculo da variação da entropia, utilizaremos como unidade de medida cal/K.mol ou cal.mol -1,K -1 O cálculo da variação da entropia e também o da variação da entalpia de um sistema é utilizado para identificar se um processo químico é ou não espontâneo.

  1. Acompanhe agora alguns exemplos de cálculo da variação da entropia de sistemas químicos:
  2. 1º ) Dada a reação química representada pela equação a seguir:
  3. 2 Na 2 O 2 + H 2 O (l) → 4 NaOH (s) + O 2(g)
  4. Calcule o valor da variação da entropia para essa reação tendo como base os valores das entropias de cada um dos participantes, presentes na tabela abaixo.

Resolução: Como a variação da entropia deve apresentar como unidade cal/K.mol, devemos inicialmente transformar todos os dados presentes na tabela, pois eles estão em Joule. Para transformar os valores, basta dividi-los por 4,18, pois um cal equivale a 4,18 J.

  • Agora basta calcular a entropia presente no reagente e a entropia presente no produto:
  • – Para os reagentes:
  • Os reagentes são Na 2 O 2 (contém dois mols na equação) e H 2 O (contém um mol na equação), logo:

S r = 2.22,63 + 16,67 S r = 61,93 cal.mol -1,K -1 – Para os produtos: Os produtos são NaOH (contém quatro mols na equação) e O 2 (contém um mol na equação), logo: S p = 4.64,18 + 49,04 S p = 305,76 cal.mol -1,K -1 Por fim, basta utilizar os valores na fórmula da variação da entropia: ΔS = 305,76 – 61,93 ΔS = 243,83 cal.mol -1,K -1 2º) A partir da equação que representa a reação de formação do ácido sulfúrico, faça o cálculo da variação da entropia do sistema e determine se ele tende a ser espontâneo ou não, sabendo que sua variação de entalpia é igual a – 4206,66 KJ.

  1. 1 S 8 + 12 O 2 + 8 H 2 O → 8 H 2 SO 4
  2. Resolução :
  3. Inicialmente vamos calcular as entropias presentes nos reagentes e nos produtos:
  4. – Para os reagentes:
  5. Os reagentes são S 8 (contém 1 mol na equação), O 2 (contém 12 mols na equação) e H 2 O (contém 8 mols na equação), logo:
You might be interested:  Como Calcular Variação Percentual?

S r = 255,2.1 + 12.205,1 + 8.69,9 S r = 3275,6 J/K.mol – Para o produto: O produto é o H 2 SO 4 (contém oito mols na equação), logo: S p = 8.156,9 S p = 1255,2 J/K.mol Agora, basta utilizar os valores na fórmula da variação da entropia: ΔS = 1255,2 – 3275,6 ΔS = -2020,4 J.mol -1,K -1 OBS.: Para converter a unidade para cal.mol -1,K -1, basta dividir o resultado por 4,18, assim: ΔS = -2020,4 4,18 ΔS = -483,34 cal.mol -1,K -1 Como o ΔS e o ΔH são negativos, o sistema não tende a ser espontâneo.

Qual o valor de ∆ H?

Ouça este artigo: A entalpia faz parte da Termoquímica, que estuda os princípios da termodinâmica que envolvem as trocas de calor que ocorrem durante uma reação química, entre o sistema e o meio ambiente externo. A entalpia é uma grandeza física que mede a máxima energia em um sistema termodinâmico em forma de calor.

  • U = energia interna do sistema
  • PV= quantidade de energia associada ao conjunto sistema-vizinhança, nas CNTP,

É possível realizar cálculos que nos permitem medir as quantidades de calor envolvidas nas reações químicas, para isto, utilizamos fórmulas. Para entendermos como realizar este tipo de cálculo, é necessário primeiramente conhecer alguns termos comuns à Termoquímica: Calor (Q) : Relaciona-se com a diferença de temperatura entre dois sistemas, a energia quando em forma de calor tende a fluir de um corpo com maior temperatura para um corpo de menor temperatura. No caso da Termoquímica, o calor é a energia que é absorvida ou que é liberada do sistema (reação química). Calor de Reação (Qp) : É a quantidade de calor trocada pelo sistema (reação) com as vizinhanças (meio externo ao sistema). Entalpia Absoluta (H): É uma propriedade que está relacionada ao calor de reação, permitindo realizar o cálculo da quantidade de calor absorvida ou liberada na reação química, em condições normais de temperatura e pressão (CNTP). A variação de entalpia é calculada a partir da seguinte fórmula: ΔH = H final (produto) – H inicial (reagente) Quando em um sistema, a pressão for constante, temos que: Qp = ΔH Em qualquer sistema químico, quando há a ocorrência de uma reação química com liberação ou absorção de calor pelo sistema há a variação de entalpia (ΔH). Para as reações exotérmicas, o valor de ΔH será sempre negativo (ΔH < 0): Para as reações endotérmicas, o valor de ΔH será sempre positivo (ΔH > 0): Existem alguns fatores importantes que devem ser considerados responsáveis pela alteração dos valores de ΔH de uma reação química, são eles:

  1. Fase de Agregação das partículas (o estado físico influencia diretamente no ΔH);
  2. Alotropia entre reagentes e produtos (cada estado alotrópico possui um ΔH distinto);
  3. Temperatura de ocorrência da reação;
  4. Pressão;
  5. Quantidade de matéria (há aumento proporcional de ΔH);
  6. Meio reacional

Existem outros tipos de entalpias específicas que podem ser estabelecidas, citaremos as quatro mais utilizadas: Entalpia de Combustão, Entalpia Padrão, Entalpia de ligação e Entalpia de formação. Essas variações baseiam sua essência na entalpia absoluta, ou seja, são vertentes da mesma.

Quando a variação de entalpia é zero?

A entalpia-padrão de formação de uma substância é a variação de entalpia que ocorre quando 1 mol da substância é formado a partir de seus elementos constituintes em seus estados-padrão. Um elemento puro em seu estado-padrão tem uma entalpia-padrão de formação igual a zero.

Qual é a fórmula da termoquímica?

ΔH = H f – H i Onde, ΔH: variação da entalpia. H f : entalpia final ou entalpia do produto. H i : entalpia inicial ou entalpia do reagente.

O que é a variação de entropia?

Entropia é uma importante grandeza física utilizada na Mecânica Estatística e na Termodinâmica para medir o grau de desordem de um sistema. Dizemos que, quanto maior for a variação de entropia de um sistema, maior será sua desordem, ou seja, menos energia estará disponível para ser utilizada.

Por tratar-se de um conceito um pouco complexo e abstrato, muitas pessoas entendem a entropia de forma equivocada, usando-a em contextos completamente inadequados, não relacionados diretamente com os aspectos físicos dessa grandeza. A entropia está relacionada à espontaneidade de algum processo físico ou químico,

Sempre que um processo desse tipo acontecer espontaneamente, a entropia do sistema aumentará, isto é, o sistema ficará menos organizado ou mais aleatório. Ao cair no chão, um vaso de vidro parte-se em pedaços menores. Esse processo é espontâneo, já que se espera que ele ocorra. Quando o vaso de vidro quebra, sua entropia e seu número de estados aumentam. O conceito de entropia está também relacionado à noção de aleatoriedade e de número de estados ou configurações possíveis. Assim, quanto maior for a entropia de um sistema, maior será o número de estados possíveis, bem como sua aleatoriedade.

Ao abrir um vidro de perfume, por exemplo, suas moléculas são difundidas pelo ar, espalhando-se pela sala com inúmeras distribuições de velocidades, posições e temperaturas aleatórias. Em resumo, ocorre o aumento do número de estados das moléculas do perfume, o qual nunca diminuirá por conta própria.

Veja também : O que é estado termodinâmico? O conceito de entropia também está presente na 2ª lei da Termodinâmica, Observe: Em um sistema termicamente isolado, a medida da entropia deve sempre aumentar com o tempo, até atingir seu valor máximo. Em outras palavras, podemos dizer que a entropia define a ordem natural das coisas ou a “seta do tempo” dos acontecimentos. O aumento da entropia está associado ao aumento do número de estados possíveis. Nos processos físicos de diluição de sais em líquidos, mudanças de estado físico, como a fusão ou a ebulição, e até durante a deformação de um corpo, ocorrem aumentos na entropia do sistema.

O que é entalpia de formação e entalpia de ligação?

Resumo – Tanto a entalpia quanto a entalpia de reação nos ajudam a entender como um sistema químico usa energia durante as reações. A entalpia de ligação descreve a quantidade de energia necessária para quebrar ou formar uma ligação, e também é uma medida da força da ligação.

Como saber a equação global?

A Pilha de Daniell – A pilha de Daniell foi criada em 1836 e era composta por dois eletrodos metálicos unidos externamente por um fio condutor e duas semicelas ou semicélulas unidas por uma ponte salina, Essa ponte salina é um tubo de vidro em forma de U invertido que contém uma solução saturada de sal inerte, como nitrato de potássio (KNO 3 ), cloreto de potássio (KCl) ou sulfato de potássio (K 2 SO 4 ), e seu objetivo é permitir o intercâmbio de íons entre as semicélulas e fechar o circuito para a corrente contínua produzida entre os eletrodos mergulhados nas soluções eletrolíticas dessas semicélulas.

You might be interested:  Calcular Signo Lunar E Ascendente?

A ponte salina também é responsável por manter a neutralidade elétrica das soluções nas semicélulas : no ânodo, há um excesso de carga positiva devido à oxidação; e, no cátodo, há um excesso de carga negativa devido à redução. Assim, a ponte salina permite que ânions ali presentes se dirijam para o lado com excesso de carga positiva, enquanto os cátions migram para o lado com excesso de carga negativa, mantendo as soluções eletricamente neutras.

A pilha de Daniell apresenta o seguinte aspecto: Depois de certo tempo funcionando, a pilha passa a apresentar o seguinte aspecto: Percebemos, pela imagem acima, que a lâmina de cobre ficou mais espessa e a solução passou a apresentar uma coloração azul mais clara, Essas mudanças são explicadas através da semi-reação de redução abaixo: Cu 2+ (aq) + 2 e – → Cu (s) Solução Lâmina O eletrodo que sofre redução é denominado cátodo,

  • Já a lâmina de zinco, sofreu corrosão, e isso é explicado através da semi-reação de oxidação a seguir: Zn (s) → Zn 2+ (aq) + 2 e – Lâmina Solução O eletrodo que sofre oxidação é denominado ânodo,
  • DICA : R EDUÇÃO → C ÁTODO (ambos começam com consoante) O XIDAÇÃO → Â NODO (ambos começam com vogal) Analisando essas duas semi-reações, concluímos que os elétrons migram no circuito externo do eletrodo de zinco (ânodo, polo negativo) para o eletrodo de cobre (cátodo, polo positivo).

A equação global dos processos que aconteceram na pilha é obtida por meio da soma das duas semi-reações:

Ânodo/semi-reação de oxidação: Zn (s) → Zn 2+ (aq) + 2 e – Cátodo/semi-reação de redução: Cu 2+ (aq) + 2 e – → Cu (s) Reação global: Zn (s) + Cu 2+ (aq) → Zn 2+ (aq) + Cu (s)

Oficialmente, as pilhas são representadas da seguinte maneira: A → A x+ + x e – // B x+ + x e – → B ↓ ponte salina De acordo com essa notação, podemos representar a pilha de Daniell da seguinte forma: Zn 0 → Zn 2+ + 2 e – // Cu 2+ + 2 e – → Cu 0 ou Zn 0 / Zn 2+ // Cu 2+ / Cu 0

Como saber se uma reação e endo ou exotérmica?

Resumindo: Nos processos exotérmicos, o sistema perde calor e o ambiente é aquecido; Nos processos endotérmicos, o sistema ganha calor e o ambiente resfria-se.

É possível medir a entalpia?

Entalpia de Formação. Determinação da entalpia de formação A entalpia de formação, também denominada de calor de formação, entalpia padrão de formação e ΔH de formação, é a variação da entalpia, isto é, o calor que foi liberado ou absorvido na reação de formação de 1,0 mol de determinada substância a partir de seus elementos constituintes (substâncias simples), no estado padrão.

O estado padrão corresponde à forma alotrópica mais estável da substância simples, sob pressão de 1,0 atm, temperatura de 25ºC e concentração de 1,0 mol/L para as soluções. Os cientistas convencionaram dizer que o valor da entalpia padrão, simbolizado por H 0, para as substâncias simples nesse estado padrão é igual a zero.

Até o momento não é possível medir experimentalmente o valor da entalpia (H) das substâncias, mas somente o valor da variação da entalpia (ΔH). Mas se tivermos a reação de formação de um composto a partir de substâncias simples no estado padrão e o valor da variação de entalpia da reação, conseguiremos calcular a entalpia de formação da substância formada. Não pare agora. Tem mais depois da publicidade 😉

Pelo que foi convencionado, a entalpia das substâncias simples que formam o ácido sulfúrico na reação acima é igual a zero, então podemos determinar a entalpia de formação de 1 mol desse composto usando a seguinte fórmula: ?H = H Produtos – H Reagentes Substituindo os valores nessa fórmula, temos:?H = H Produtos – H Reagentes -813,8 kJ/mol = H H2SO4 – (H H2 + H S + H 2 O2 )-813,8 kJ/mol = H H2SO4 – 0 H H2SO4 = – 813,8 kJ/mol

Temos que a entalpia padrão de formação é igual à entalpia do ácido sulfúrico (?H f 0 = H). Podemos ver isso por meio do gráfico da reação: Isso pode ser feito para todas as substâncias. Mas é necessário prestar atenção se na reação de formação a proporção estequiométrica é dada por 1 mol da substância formada. Se não for o caso, será necessário apenas multiplicar a entalpia de formação do reagente pelo número de mols. : Entalpia de Formação. Determinação da entalpia de formação

Como ler um diagrama de entalpia?

Cálculo da variação de entalpia – Na termoquímica, como havíamos dito, não é possível medir a entalpia das substâncias. O que se pode medir e calcular com precisão é a variação de entalpia ao longo das transformações químicas destas substâncias. Definimos então a variação de entalpia(∆H) algebricamente como: ∆H = Hprodutos – Hreagentes Considere o seguinte exemplo, com todas as substâncias no estado padrão: Podemos interpretar o gráfico da seguinte maneira: o H2(g) e o 1/2 O2(g) estão no nível zero, logo tem valor de entalpia igual a zero, pois são substâncias simples e estão no estado padrão. Analisando o ∆H < 0, concluímos que a reação é exotérmica e que o sistema em reação perde energia (calor) para o meio ambiente. Consequentemente, o produto final (H2​​O(​​​l)​) ficará em um nível de energia mais baixo (- 286,6 kJ). Podemos então provar o ∆H dado como: Esse valor é chamado de entalpia (ou calor) padrão de formação do H2O(l) e é designado por ∆ H°f​​, em que o expoente zero indica o estado padrão, e o índice f indica que se trata da entalpia de formação. Definimos então: Entalpia (ou calor) padrão de formação de uma substância é a variação de entalpia verificada na formação de 1 mol da substância, a partir das substâncias simples correspondentes, estando todas no estado padrão.

Quando se aplica a lei de Hess?

Para usar a lei de Hess, dois princípios devem ser compreendidos: primeiro, se uma equação for invertida, o sinal do valor de ΔH também será invertido; segundo, se uma equação for multiplicada por um coeficiente, o valor de ΔH será multiplicado pelo mesmo coeficiente.

Quais as leis de Hess?

A lei de Hess diz que em uma determinada reação o valor da variação da entalpia (? H) depende apenas dos estados inicial e final. É uma lei importante porque permite calcular o? H de processos difíceis de serem feitos isoladamente.

Quais são os principais tipos de entalpia e no que elas se baseiam?

Tipos de Entalpia Os principais são: Entalpia de formação: é a energia que resulta de uma reação química endotérmica ou exotérmica de uma substância, a qual é calculada considerando a entalpia padrão. Entalpia de combustão: é a liberação de energia. Ela é sempre fruto de uma reação exotérmica.

O que é ∆ H?

Representada pelo símbolo ‘delta H’, a variação de entalpia indica que a quantidade de calor foi liberada ou absorvida, sempre a uma pressão constante em uma reação química.

Como calcular a variação de entropia de um sistema?

Cálculo da variação da entropia O estudo termoquímico aborda, além da chamada, a variável, que é a medida da desordem das moléculas presentes em um sistema químico. Como se trata de uma medida, essa desordem pode ser calculada pela variação da entropia do sistema, A desordem de um sistema pode ser mais bem entendida quando a relacionamos com os estados físicos:

  • Sólido: Estado no qual as moléculas apresentam menor grau de liberdade de movimento e, consequentemente, maior proximidade. Por isso, elas estão mais organizadas e com uma menor desordem.
  • Líquido: Estado no qual as moléculas apresentam grau de liberdade de movimento intermediário e, consequentemente, menor proximidade. Por isso, elas estão menos organizadas e com uma maior desordem quando comparadas com as moléculas no estado sólido.
  • Gasoso: Estado no qual as moléculas apresentam ausência de agregação e, por isso, um elevado grau de liberdade de movimento. Por essa razão, elas apresentam uma elevada desordem.
  • Calcular a desordem de um sistema pelo cálculo da variação da entropia é algo matematicamente simples, basta utilizar a seguinte fórmula:
  • ΔS = S p – S r
  • ΔS = variação da entropia de um sistema;
  • S p = entropia dos produtos;
  • S r = entropia dos reagentes;
You might be interested:  Calcular Juros Absurdos Financiamento De Veículos?

Observação : Sempre que utilizarmos a fórmula do ΔS para realizar o cálculo da variação da entropia, utilizaremos como unidade de medida cal/K.mol ou cal.mol -1,K -1 O cálculo da variação da entropia e também o da variação da entalpia de um sistema é utilizado para identificar se um processo químico é ou não espontâneo.

  1. Acompanhe agora alguns exemplos de cálculo da variação da entropia de sistemas químicos:
  2. 1º ) Dada a reação química representada pela equação a seguir:
  3. 2 Na 2 O 2 + H 2 O (l) → 4 NaOH (s) + O 2(g)
  4. Calcule o valor da variação da entropia para essa reação tendo como base os valores das entropias de cada um dos participantes, presentes na tabela abaixo.

Resolução: Como a variação da entropia deve apresentar como unidade cal/K.mol, devemos inicialmente transformar todos os dados presentes na tabela, pois eles estão em Joule. Para transformar os valores, basta dividi-los por 4,18, pois um cal equivale a 4,18 J.

  • Agora basta calcular a entropia presente no reagente e a entropia presente no produto:
  • – Para os reagentes:
  • Os reagentes são Na 2 O 2 (contém dois mols na equação) e H 2 O (contém um mol na equação), logo:

S r = 2.22,63 + 16,67 S r = 61,93 cal.mol -1,K -1 – Para os produtos: Os produtos são NaOH (contém quatro mols na equação) e O 2 (contém um mol na equação), logo: S p = 4.64,18 + 49,04 S p = 305,76 cal.mol -1,K -1 Por fim, basta utilizar os valores na fórmula da variação da entropia: ΔS = 305,76 – 61,93 ΔS = 243,83 cal.mol -1,K -1 2º) A partir da equação que representa a reação de formação do ácido sulfúrico, faça o cálculo da variação da entropia do sistema e determine se ele tende a ser espontâneo ou não, sabendo que sua variação de entalpia é igual a – 4206,66 KJ.

  1. 1 S 8 + 12 O 2 + 8 H 2 O → 8 H 2 SO 4
  2. Resolução :
  3. Inicialmente vamos calcular as entropias presentes nos reagentes e nos produtos:
  4. – Para os reagentes:
  5. Os reagentes são S 8 (contém 1 mol na equação), O 2 (contém 12 mols na equação) e H 2 O (contém 8 mols na equação), logo:

S r = 255,2.1 + 12.205,1 + 8.69,9 S r = 3275,6 J/K.mol – Para o produto: O produto é o H 2 SO 4 (contém oito mols na equação), logo: S p = 8.156,9 S p = 1255,2 J/K.mol Agora, basta utilizar os valores na fórmula da variação da entropia: ΔS = 1255,2 – 3275,6 ΔS = -2020,4 J.mol -1,K -1 OBS.: Para converter a unidade para cal.mol -1,K -1, basta dividir o resultado por 4,18, assim: ΔS = -2020,4 4,18 ΔS = -483,34 cal.mol -1,K -1 Como o ΔS e o ΔH são negativos, o sistema não tende a ser espontâneo.

Como se calcula a variação de temperatura?

Temperatura é a grandeza escalar que determina o estado de vibração das moléculas de um corpo, mostrando se um objeto está quente ou frio. Se a vibração molecular é intensa, a temperatura de um corpo é alta e o objeto fica quente. Quanto menor a vibração molecular, menor é a temperatura e mais frio o objeto está.

  • Temperatura é diferente de calor! O calor é a quantidade de energia que flui entre dois corpos em razão da diferença de temperatura entre eles.
  • Quando dois objetos com temperaturas diferentes são colocados em contato, flui energia do corpo de maior para o de menor temperatura a fim de equilibrar o estado de vibração molecular e atingir o chamado equilíbrio térmico.

Transformação de temperatura Os termômetros são os instrumentos de medida que determinam a temperatura de um corpo por meio de uma escala termométrica. Atualmente existem três escalas termométricas em uso: Escala Celsius: essa escala foi elaborada pelo astrônomo e físico Anders Celsius (1701-1744).

Os pontos de fusão e ebulição da água nessa escala são, respectivamente, 0 °C e 100 °C. Escala Fahrenheit: construída em 1708 pelo alemão Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736), a escala Fahrenheit tem como referências a temperatura normal do corpo humano e a temperatura de uma mistura de gelo e cloreto de amônia.

Nessa escala termométrica, os pontos de fusão e ebulição da água são, respectivamente, 32°F e 212 °F. Escala Kelvin : elaborada pelo físico William Thompson (1824-1907), conhecido como Lorde Kelvin, essa escala é fundamentada na ideia do zero absoluto, isto é, a temperatura em que a vibração molecular cessa.

Nessa escala, os pontos de fusão e ebulição da água são, respectivamente, 273 K e 373 K. Como cada escala foi construída com um determinado parâmetro, elas registram a mesma temperatura por meio de valores distintos. Repare que os valores 100 °C, 212 °F e 373 K representam o mesmo estado de vibração molecular, indicando que a água está em seu ponto de ebulição, portanto, esses três valores representam a mesma temperatura, mas estão escritos em escalas termométricas diferentes.

A equação a seguir serve para transformar qualquer valor de temperatura entre as escalas termométricas. Não pare agora. Tem mais depois da publicidade 😉 Os termos da equação acima são: T C = Temperatura na escala Celsius; T F = Temperatura na escala Fahrenheit; T K = Temperatura na escala Kelvin. Imagine a seguinte situação: um adulto está com sinais que indicam estado febril, então, uma enfermeira afere sua temperatura e encontra o valor 104 °F no único termômetro disponível no momento. Conclui-se que o estado da criança é grave, pois sua temperatura corporal é de 40°C. Variação de temperatura Imagine que um determinado corpo tenha sua temperatura elevada de 10 °C para 60 °C. Nesse caso, houve um aumento de 50 °C na temperatura desse objeto.

Dizemos que a variação de temperatura sofrida pelo corpo foi de 50°C, e isso pode ser determinado matematicamente por meio da diferença entre o valor final e o valor inicial de temperatura (60 – 10 = 50). Como as escalas Celsius e Kelvin possuem 100 intervalos cada uma, elas sempre apresentam a mesma variação, ou seja, se os valores 10°C e 60°C estivessem escritos na escala Kelvin, a variação de temperatura seria de 50 K.

A escala Fahrenheit possui 180 intervalos (212 – 32 = 180), por isso, se os referidos valores na escala Celsius estivessem escritos em Fahrenheit, a variação não corresponderia a 50 °F. Utilizando a equação de transformação entre as escalas, temos que o valor 10 °C corresponde a 50 °F e que o valor 60 °C corresponde a 140 °F. Por meio dessa equação, não precisaríamos ter transformado os valores iniciais de Celsius para Fahrenheit e, depois, fazer a subtração. Sabendo que a variação de temperatura na escala Celsius foi de 50 °C, poderíamos escrever: