5: Termoquímica
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Formas úteis de energia também estão disponíveis a partir de uma variedade de reações químicas além da combustão. Por exemplo, a energia produzida pelas baterias em um celular, carro ou lanterna resulta de reações químicas. Este capítulo apresenta muitas das ideias básicas necessárias para explorar as relações entre mudanças químicas e energia, com foco na energia térmica.
- 5.0: Prelúdio da termoquímica
- Formas úteis de energia também estão disponíveis a partir de uma variedade de reações químicas além da combustão. Por exemplo, a energia produzida pelas baterias em um celular, carro ou lanterna resulta de reações químicas. Este capítulo apresenta muitas das ideias básicas necessárias para explorar as relações entre mudanças químicas e energia, com foco na energia térmica.
- 5.1: Noções básicas de energia
- Energia é a capacidade de trabalhar (aplicar uma força para mover a matéria). O calor é a energia transferida entre objetos em diferentes temperaturas; ele flui de uma temperatura alta para uma baixa. Os processos químicos e físicos podem absorver calor (endotérmico) ou liberar calor (exotérmico). A unidade SI de energia, calor e trabalho é o joule (J). O calor e a capacidade térmica específicos são medidas da energia necessária para alterar a temperatura de uma substância ou objeto.
- 5.2: Calorimetria
- A calorimetria é usada para medir a quantidade de energia térmica transferida em um processo químico ou físico. Isso requer uma medição cuidadosa da mudança de temperatura que ocorre durante o processo e das massas do sistema e dos arredores. Essas quantidades medidas são então usadas para calcular a quantidade de calor produzida ou consumida no processo usando relações matemáticas conhecidas. Os calorímetros são projetados para minimizar a troca de energia entre o sistema e seus arredores.
- 5.3: Entalpia
- Se uma mudança química é realizada em pressão constante e o único trabalho realizado é causado por expansão ou contração, q para a mudança é chamado de mudança de entalpia com o símbolo ΔH. Exemplos de mudanças de entalpia incluem entalpia de combustão, entalpia de fusão, entalpia de vaporização e entalpia padrão de formação. Se as entalpias de formação estiverem disponíveis para os reagentes e produtos de uma reação, a alteração da entalpia pode ser calculada usando a lei de Hess.
- 5.E: Termoquímica (exercícios)
- Estes são exercícios de lição de casa para acompanhar o mapa de texto criado para “Química” pela OpenStax.
Miniatura: Chamas de carvão vegetal. (CC BY-SA 3.0; Oscar via Wikipédia)