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Entalpia e tipos de ΔH

O calor de uma reação recebe nomes diferentes conforme o processo — formação, combustão, neutralização. Mas a lógica do sinal é sempre a mesma.

A entalpia e seu estado-padrão

Uma referência comum para comparar

A entalpia (H)é o "conteúdo de energia" de uma substância. Não medimos o valor absoluto, mas sim a variação (ΔH) numa reação — o calor que entra ou sai.

Para os valores serem comparáveis, definimos um estado-padrão: substância na sua forma mais estável, a 25 °C e 1 atm. Nessas condições, o ΔH é escrito com um pequeno círculo: ΔH°.

ΔH° = variação de entalpia no estado-padrão (25 °C, 1 atm)

Uma regra importante: a entalpia de um elemento puro na forma mais estável (O₂, H₂, C grafite…) é definida como zero. É o "ponto de partida" da escala.

Os nomes do ΔH

Formação (ΔH°f): formar 1 mol de substância a partir dos elementos.
Combustão (ΔH°c): queimar 1 mol da substância. Sempre exotérmico.
Neutralização: ácido + base → sal + água. Exotérmico.
Mudança de estado: fusão, vaporização — endotérmicas.

Simulador: ΔH de várias reações

Escolha uma reação e veja o tipo e o sinal do ΔH

CH₄(g) + 2 O₂(g) → CO₂(g) + 2 H₂O(l)

Variação de entalpia (ΔH)

-890 kJ/mol

🔥 Exotérmica (libera calor)

Tipo de entalpia

Combustão

produtos têm MENOS energia

Combustão do metano: libera muito calor (por isso é bom combustível).

O ΔH ganha nomes conforme o processo: de formação (montar 1 mol a partir dos elementos), de combustão (queima de 1 mol), de neutralização, de mudança de estado... Mas a regra do sinal é sempre a mesma: ΔH < 0 exotérmica, ΔH > 0 endotérmica.

O que observar

Compare a combustão do metano (−890, muito exotérmica) com a fotossíntese (+2803, muito endotérmica).

Repare que as mudanças de estado (fusão, vaporização) são endotérmicas — absorvem calor.

A queima do carbono é, ao mesmo tempo, uma combustão e a formação do CO₂.

Calculando o ΔH pela formação

Produtos menos reagentes

Conhecendo as entalpias de formação (ΔH°f) de cada substância, dá para achar o ΔH de qualquer reação com uma conta simples:

ΔH = ΣΔH°f(produtos) − ΣΔH°f(reagentes)

É "o que se forma menos o que se gasta". Lembre: elementos puros têm ΔH°f = zero, então costumam sumir da conta.

Ex.: na combustão do carbono, C(s) e O₂(g) são elementos (ΔH°f = 0); só o CO₂ conta (−394). O ΔH da reação é, portanto, −394 kJ.

O diagrama de entalpia

Num diagrama de energia, o ΔH é a "altura" entre reagentes e produtos:

Exotérmica: produtos abaixo → a curva desce → ΔH negativo.
Endotérmica: produtos acima → a curva sobe → ΔH positivo.

(O diagrama completo, com a energia de ativação, está no simulador da área principal de Termoquímica.)

Exemplos resolvidos

Entalpia passo a passo

Classificar pelo sinal

Uma reação tem ΔH = −890 kJ/mol. Exo ou endo?

ΔH negativo → libera calor

Resposta:Exotérmica

Identificar o tipo

H₂ + ½ O₂ → H₂O (a partir dos elementos). Que entalpia é essa?

forma 1 mol a partir dos elementos

Resposta:Entalpia de formação

Usar as formações

Ache o ΔH: dado ΔH°f(CO₂) = −394 e elementos = 0, para C + O₂ → CO₂.

ΔH = ΔHf(prod) − ΔHf(reag)

= (−394) − (0 + 0)

Resposta:−394 kJ/mol

Mudança de estado

Vaporizar água (H₂O líq → vapor) é exo ou endo?

precisa absorver calor para evaporar

Resposta:Endotérmica (ΔH > 0)

Erros que todo mundo comete

Cuidados com entalpia

⚠️ Inverter reagentes e produtos

É sempre produtos − reagentes. Trocar a ordem inverte o sinal do ΔH e a classificação.

⚠️ Esquecer que elemento tem ΔH°f = 0

O₂, H₂, C(grafite)… valem zero na conta. Só as substâncias compostas contribuem.

⚠️ Ignorar o estado físico

H₂O líquida e vapor têm ΔH°f diferentes. O estado (s, l, g) muda o valor — sempre anote.

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Lei de Hess

Como achar o ΔH de uma reação somando etapas conhecidas.