TERMOQUÍMICA

Sobre as reações termoquímicas exotérmicas pode -se afirmar que:

• Absorvem calor na reação;

• Possuem entalpia positiva;

• Há uma diminuição na temperatura para acontecerem;

• O gelo derretendo é um exemplo

Desde a pré-história, quando aprendeu a manipular o fogo para cozinhar seus alimentos e se aquecer, o homem vem percebendo sua dependência cada vez maior das várias formas de energia. A energia é importante para uso industrial e doméstico, nos transportes, etc.

Existem reações químicas que ocorrem com liberação ou absorção de energia, sob a forma de calor, denominadas, respectivamente, como exotérmicas e endotérmicas. Observe o gráfico a seguir e assinale a alternativa correta:

• O gráfico representa uma reação endotérmica;

• A variação de entalpia é maior que zero;

• O gráfico representa uma reação exotérmica;

• N.D.R.

A 25 ºC e 1 atm de pressão, 1 mol de nitrogênio gasoso (N₂), reagindo com 1 mol de oxigênio gasoso(O₂), produz monóxido de nitrogênio gasoso (2NO) com absorção de 22 kcal do produto obtido. O diagrama que representa CORRETAMENTE essa informação é:

• D e C;

• B e A;

• C e A;

• Somente A.

Em um conversor catalítico, usado em veículos automotores em seu cano de escape para redução da poluição atmosférica, ocorrem várias reações químicas, sendo que uma das mais importantes é:

1 CO_(g) + ½ O_2(g) → 1 CO_2(g)

Sabendo-se que as entalpias das reações citadas abaixo são:

C_(grafita) + ½ O2(g) → CO_(g) ∆H₁ = -26,4 kcal

C_(grafita) + O_2(g) → CO_2(g) ∆H₂ = -94,1 kcal

Pode-se afirmar que a reação inicial é:

• Exotérmica e libera 120,5 kcal/mol;

• Endotérmica e absorve 67,7 kcal/mol;

• Exotérmica e absorve 67,7 kcal/mol;

• Exotérmica e libera 67,7 kcal/mol.

O “besouro bombardeiro” espanta seus predadores, expelindo uma solução quente. Quando ameaçado, em seu organismo ocorre a mistura de soluções aquosas de hidroquinona, peróxido de hidrogênio e enzimas, que promovem uma reação exotérmica representada por:

C₆H₄(OH)_2(aq) + H₂O_2(aq) → C₆H₄O_2(aq) + 2 H₂O_(l)

O calor envolvido nessa transformação pode ser calculado, considerando-se os processos:

C₆H₄(OH)_2(aq) → C₆H₄O_2(aq) + H_2(g) ∆H = +177 kJ/mol

H₂O_(l) + 1/2 O_2(g) → H₂O_2(aq) ∆H = +95 kJ/mol

H₂O_(l) → 1/2 O_2(g) + H_2(g) ∆H = +286 kJ/mol

Assim sendo, o calor envolvido na reação que ocorre no organismo do besouro é:

• -204 kJ . mol^-1.

• -558 kJ . mol^-1.

• +204 kJ . mol^-1.

• +558 kJ . mol^-1.

Considere as transformações a que é submetida uma amostra de água, sem que ocorra variação da pressão externa:

• As quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade absorvida em 2.

• N.D.R;

• as transformações 3 e 4 são exotérmicas;

• As transformações 1 e 3 são endotérmicas.

Sejam dadas as equações termoquímicas, todas a 25 ºC e 1 atm:

I- H_2(g)+ ½ O_2(g) →H₂O_(l) ∆H = + 68,3 Kcal/mol

II- 2Fe_(s)+ O_2(g)→Fe₂O_3(s) ∆H = -196,5 Kcal/mol

III- 2Al_(s)+ 3/2 O_2(g)→Al₂O_3(s) ∆H = -399,1 Kcal/mol

IV – C_(grafite)+ O_2(g)→ CO_2(g) ∆H = + 94,0 Kcal/mol

V- CH_4(g) + O_2(g) → CO_2(g)+ H₂O_(l) ∆H = +17,9 Kcal/mol

Exclusivamente sob o ponto de vista energético, das reações acima, a que você escolheria como fonte de energia é:

• I e V;

• IV e V;

• Somente III;

• Somente II.

Observe o diagrama de um processo químico abaixo: Pode-se afirmar que esse processo é:

• Exotérmico, com ΔH = - 570 kJ;

• Exotérmico, com ΔH = + 230 kJ;

• Endotérmico, com ΔH = + 570 kJ;

• Endotérmico, com ΔH = + 230 kJ.

A imagem a seguir mostra a utilização de uma bolsa de gelo instantâneo para aliviar uma lesão no joelho. A reação entre os componentes da bolsa produz uma sensação de frio. Classifique o sistema em endotérmico ou exotérmico:

• Sistema térmico;

• Sistema endotérmico: a sensação de frio é devido à retirada de calor do corpo;

• Sistema endotérmico e exotérmico;

• Sistema exotérmico.

No processo exotérmico, o calor é cedida ao meio ambiente, enquanto no processo endotérmico o calor é absorvido do ambiente.Quando um atleta sofre uma contusão, é necessário resfriar, imediatamente, o local com emprego de éter; quando o gelo é exposto à temperatura ambiente, liquefaz-se. A evaporação do éter e a fusão do gelo são, respectivamente, processos:

• Endotérmico e exotérmico;

• Exotérmico e exotérmico;

• Endotérmico e endotérmico;

• Isotérmico e endotérmico.