Variação da Entalpia em Reações Exotérmicas


Antes de iniciarmos nossa incursão sobre a variação da entalpia em reações exotérmicas, faz-se necessário compreender as reações que existem. Então vamos lá:

As reações ditas químicas, ou mesmo as bioquímicas, tendem a absorver ou liberar energia no ambiente. Os processos que liberam o calor são classificados como “exotérmicos”, lembre-se, processos exotérmicos são aqueles que de alguma maneira fazem parte de uma situação que transmite o aquecimento. Por exemplo, a combustão.

Em contrapartida, as sensações de frio sentida nas mais diversas situações são reconhecidas como processos endotérmicos. A título de exemplo podemos citar fenômenos como a evaporação da água, que tende a absorver o calor do ambiente durante tal processo, vide, a saída do banho que faz nosso corpo tremer de frio.

Variação da Entalpia

Ambos, tanto processos exotérmicos, quanto endotérmicos podem ser facilmente percebidos pelo corpo humano.

Agora que já ouvimos falar sobre reações – endotérmicas e exotérmicas – vamos passar ao próximo tópico: o fenômeno da entalpia.

O que é entalpia?

A entalpia é um dos conceitos pesquisados dentro da parte da química denominada “Termoquímica”.

Pode-se definir a entalpia – representada pela letra H – como um tipo de “conteúdo de energia” que cada material possui, ou mesmo, sendo a “energia global” de um sistema. Contudo, é bom lembrar, não é quimicamente possível determinar a entalpia em uma determinada substância.

Mas então por que este artigo se refere a variação de entalpia?

Porque este é o único fenômeno que conseguimos quantificar. Sendo assim, temos que a variação de entalpia é expressa pelo seguinte símbolo: (?H)

Conceitualmente, a variação de entalpia de um determinado sistema pode ser definida como calor liberado, ou absorvido, mediante a transformação que ocorre sob uma pressão constante.

É necessário dizer que existem diversos tipos de entalpia, entre os quais podemos citar: entalpia de vaporização; de mudança de estado físico; entalpia de fusão; liquefação; formação; combustão; solidificação; neutralização; e por fim, solução.

Dito isso passemos ao próximo tópico: análise da variação de entalpia.

Analisando a variação de entalpia em uma reação exotérmica

Como já vimos no início do artigo as reações exotérmicas referem-se àquelas reações onde há a liberação de calor, portanto, onde ele é posto para fora de determinado corpo, ou, substância. Tome como exemplo o fenômeno da combustão, em casos como esse a variação da entalpia é a própria quantidade de calor que foi liberado.

Ainda dentro dessa equação dizemos que o valor da entalpia final menos a inicial, é o grande responsável por tal variação. Logo:

Hf – Hi

Onde:

Hf: entalpia final

Hi: entalpia inicial

Mas, já que estamos falando de reações químicas e bioquímicas vamos utilizar o termo correto: a variação da entalpia é dada pelo valor da entalpia dos produtos subtraída do valor da entalpia dos reagentes. Portanto:

Hp – Hr

Onde:

Hp: entalpia dos produtos

Hr: entalpia dos reagentes

A medida que o calor é lançado para fora também perde-se mais energia, dessa maneira, pode-se dizer que a energia total do sistema tende a diminuir de maneira que o valor da entalpia dos produtos acompanhe o fenômeno, portanto ela é menor, isso se compara a dos reagentes.

Definido isso pode-se extrair outro importante dado: em reações exotérmicas a variação da entalpia é sempre negativa, portanto, menor do que zero:

(?H < 0)

Onde:

(?H): variação da entalpia

Mais informações sobre as reações exotérmicas

Como já mencionamos as reações exotérmicas apresentam um tipo de balanço negativo, isso se comparado as reações endotérmicas, e também, a entalpia total de seus reagentes. Logo, a chamada “variação entálpica final” tende a ser também negativa, pois, os produtos apresentam menor teor energético se comparados aos reagentes. Além disso, tal fenômeno indica que ocorreu maior liberação de energia – lembrando que é em forma de calor – para o ambiente externo.

Além disso, diz-se que a temperatura final dos produtos é muito maior do que a dos reagentes.

Concluindo

Os fenômenos que apresentam as reações exotérmicas são comuns em nosso dia a dia, na realidade, até mais comuns do que pensamos. Diversos foram os estudos e pesquisas para se chegar as bases sobre fenômenos endotérmicos e exotérmicos, e mais tempo ainda foi necessário para descoberta e conceituação da entalpia, e claro, de suas variações.

Recapitulando: em uma reação denominada exotérmica o valor da entalpia é dado tendo como base o valor da entalpia dos produtos menos a entalpia dos reagentes, e já que os produtos tendem a perder mais energia em toda essa equação, podemos dizer ainda que a variação entálpica de uma reação exotérmica sempre terá valor negativo.

Esperamos poder ter lhe auxiliado mais uma vez, e lembre-se, nesse mesmo site é possível encontrar outros artigos relacionados às reações exotérmicas e também endotérmicas, fique a vontade para estudar e se aprofundar ainda mais. Enquanto isso, bons estudos e até a próxima.