Energia nas Reações Químicas
Revisão de Química: Energia nas Reações Químicas
Química: Energia nas Reações Químicas
Resumão – Revisão da Matéria de Química – Revisando seus conhecimentos
Química: Energia nas Reações Químicas
Revisão de Química: Energia nas Reações Químicas
Energia nas Reações Químicas
Princípio da Conservação da Energia
A energia não pode ser reproduzida ou destruída, mas somente transformada ou “A energia do Universo é Constante”.
Considerando este princípio e tomando certa reação que libera energia, pode-se concluir que a reação reversa absorve na sua realização a mesma quantidade de energia.
Exemplo: Se H2 (g) + ½ O2 (g) ⇒ H2O(l) => 68,37 Kcal/mol H2O
Então: H2O(l) => H2(g) + ½ O2(g) – 68,37 kcal/mol H2O
Reação
EXOTÉRMICA – CALOR LIBERADO
ENDOTÉRMICA – CALOR ABSORVIDO
Lei de Hess
Em uma transformação química, a variação de energia depende exclusivamente dos estados inicial e final do sistema, não interessando as etapas intermediárias da transformação.
Entalpia de um Sistema “H”
A entalpia de um sistema pode ser conceituada como sendo um conteúdo em energia térmica.
Mede-se nas transformações químicas a variação de entalpia (ΔH)
(ΔH) < 0 reação exotérmica
(ΔH) > 0 reação endotérmica
Energia de Ligação
Vamos considerar uma ligação química (x-y) para quebrarmos esta ligação, há necessidade de energia.
Energia ⇒ (x-Y) ⇒ (x+y)(gases)
A energia necessária para romper 1 mol de ligação é chamada por energia de ligação quando se obtém os átomos isolados no estado gasoso.
Exemplo:
Energia (103 kcal) => H-Cl => H+Cl(gases)
Na prática representamos por:
HCl + 103Kcal => H + Cl ou
HCl => H + Cl – 103Kcal
A principal prática é permitir o cálculo de variação de entalpia de reações conhecendo-se as energias de ligações.
Entropia ou função “S” de Clausius
A entropia ou função “S” foi introduzida em 1850 por Clausius. É uma grandeza termodinâmica que mede a organização do sistema. Um sistema organizado apresenta baixa entropia enquanto que um sistema desorganizado apresenta elevada entropia.
A estabilidade de um sistema além de depender da entalpia, depende da entropia, verificando-se que toda transformação tende, a um estado de mínima entalpia e de máxima entropia.
Energia Livre “G”
O ideal para uma transformação química seria conseguir diminuir a entalpia e concomitantemente aumentar a entropia, o que nem sempre é possível. Nesta situação o sistema tenta conseguir a maior estabilidade possível, ou seja, a menor energia livre de Gibbs.
A energia livre de Gibbs representada por G ou F, pode ser definida pela reação:
G = H – TS onde:
G = energia livre de Gibbs
H = entalpia
T = temperatura absoluta
S = entropia
TS = energia de organização
ΔG < 0 = espontânea
ΔG > 0 = não espontânea
ΔG = 0 = equilíbrio
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