Entalpia de substâncias simples Analise as equações termoquímicas:
C(graf) 1 O2(g) oxigênio
dióxido de carbono
C(diam) 1 O2(g) carbono diamante
oxigênio
DH 5 2393,5 kJ/mol (25 oC, 1 atm)
CO2(g)
DH' 5 2395,6 kJ/mol (25 oC, 1 atm)
dióxido de carbono
As duas equações são bastante semelhantes, diferindo apenas quanto à forma como os átomos de carbono se ligam para constituir essas duas substâncias simples. Como são formados pelo mesmo elemento, a grafita e o diamante são formas alotrópicas do carbono. Ao lado, os dois processos são representados graficamente. A divergência entre DH e DH’ está na diferença de entalpia existente entre as formas alotrópicas do carbono. Pelo gráfico, fica claro que:
Variação de entalpia da combustão do diamante e da grafita H (kJ)
C(diam) 1 O2(g) C(graf) 1 O2(g)
H’
2395,6
diferença de entalpia entre diamante e grafita
H
Edição de arte/Arquivo da editora
carbono grafita
CO2(g)
2393,5
CO2(g)
DIVULGAÇÃO PNLD
DHC(diam) . DHC(graf)
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©Shutterstock/123dartist
Mas qual é a entalpia do C(graf)? E a do C(diam)? H 5 0 (1 atm, 298 K) H . 0 (1 atm, 298 K) Até agora discutimos a variação de entalpia (DH) carbono grafita: C(graf) carbono diamante: C(diam) sem mencionarmos o valor da entalpia específica de enxofre rômbico: S(rômb) enxofre monoclínico: S(mon) uma dada substância, já que é impossível medi-la. Assim como no estudo da queda de um corpo ozônio: O3(g) oxigênio: O 2(g) atribuímos arbitrariamente o valor zero à energia pohidrogênio: H2(g) tencial gravitacional do solo, também por convenção nitrogênio: N2(g) fixamos que a entalpia de substâncias simples, na forma alotrópica mais estável, nas condições-padrão metais: Fe(s), Ni(s), Cu(s), etc. (25 °C e 1 atm), é zero: H 5 0. Ou seja, nessas condições, oxigênio, grafita e enxofre rômbico têm entalpia zero, enquanto formas alotrópicas menos estáveis dos mesmos elementos (ozônio, diamante, enxofre monoclínico, etc.) têm entalpia diferente de zero.
Diamante e grafita, formas alotrópicas do carbono, têm entalpias diferentes. A 25 °C e 1 atm, a grafita tem H 5 0 por convenção. 110
Unidade 2 Reação química e calor
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MATRIZ
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