Dados os gráficos abaixo, indique o tipo de reação que representam exotérmica ou endotérmica e calcule o ΔH em cada caso.
Soluções para a tarefa
Reações exotérmicas são reações que liberam energia (“exo” – para fora) para que o rearranjo dos átomos aconteça.
(ou seja, a energia usada
pela ligações dos produtos é menor da que constava nos reagentes, liberando o
excesso para o ambiente, que podemos perceber na forma de calor)
Reações endotérmicas são reações que para acontecerem necessitam receber energia (“endo” – para dentro) para que o rearranjo dos átomos aconteça.
(quantidade de energia para que aconteçam as ligações nas moléculas dos produtos é maior do que as que continha nos reagentes. Colocamos essa energia de maneira externa como, por exemplo, fazendo a reação sobre fogo, sobre o bico de bunsen no caso do laboratório, na boca do fogão no caso da cozinha).
Nos gráficos, escritos entalpia x progresso da reação, acompanhamos o que vai acontecendo com a energia conforme a reação vai progredindo. Basta observamos a temperatura final (do produto) e o de origem (do reagente) para saber se ouve um aumento ou uma diminuição.
No gráfico A, a linha do reagente começa em 80 e do produto -30. Assim, nossa reação para acontecer (para o reagente se transformar em produto) “caiu” de 80 para -30, ou seja, houve a perda de 110 kj ou kcal ou joules ou calorias (não esta especificado no gráfico). Como a reação foi de um numero positivo para um negativo, houve a perda dessa energia que foi liberada para o ambiente. Assim, nossa reação é exotérmica.
Matematicamente: ∆H = Hfinal – Hinicial = -30 – (+80) = -30-80 = -110
(o sinal negativo indica que a reação exotérmica, que a quantidade de calor esta sendo perdida.)
O grafico B, por outro lado, tem -10 de entalpia em seus reagentes e 70 nos produtos. Para subir a entalpia temos que adicionar calor. Precisamos adicionar 80 unidades de calor para chegarmos a entalpia do produto. Assim, temos uma reação endotérmica.
Matematicamente: ∆H = Hfinal – Hinicial = 70 – (-10) = 70+10 = 80 (ausência de sinal, o numero é positivo, portanto nossa reação recebe calor, calor entra, reação endotérmica)
As reações e o valor da entalpia são:
a) ΔH = -110 < 0 = exotérmica
b) ΔH = +80 > 0 = endotérmica
Termoquímica
É o ramo da química que estuda o calor que está envolvido nas reações químicas. A reação pode ser de dois tipos:
- Reação exotérmica - liberação de energia para o ambiente (ΔH < 0).
- Reação endotérmica - absorção de energia para o ambiente (ΔH > 0).
Entalpia da reação
A variação de entalpia (ΔH) representa a quantidade de energia absorvida ou liberada por uma reação química. Podemos determinar a variação da entalpia do processo usando a seguinte fórmula:
ΔH = HProdutos – HReagentes
Assim, temos:
a) ΔH = HProdutos – HReagentes
ΔH = -30 - (80)
ΔH = -110 < 0 = exotérmica
b) ΔH = HProdutos – HReagentes
ΔH = 70 - (-10)
ΔH = +80 > 0 = endotérmica
Mais sobre variação de entalpia de uma reação em:
brainly.com.br/tarefa/4164191