Lei de Hess Passo a Passo | Termoquímica | Exemplos

e lá na sala nós vamos calcular delta h das reações através do método conhecido como lady has tão barato além de redes que se uma reação ocorre em uma série de etapas delta h dessa reação global é o somatório de cada uma das entalpias dessas etapas não entendeu muito confuso então eu te dar uma ideia um pouquinho melhor do que tá acontecendo imagine que nós vamos fazer uma viagem saindo aqui de são paulo com destino final o rio de janeiro e nós temos a seguinte possibilidade nós podemos partir direto de são paulo para rio de

janeiro pegando um ônibus ea passagem custa por exemplo r$100 então nós vamos investir r$100 indo direto de são paulo para rio de janeiro mas vamos supor que não tinha essa passagem nós vamos então de são paulo pegar um ônibus até uma cidade e no meio do caminho essa cidade chama cruzeiro fica ainda em são paulo lá no vale do paraíba essa primeira passagem nos custou por exemplo r$40 então nós vamos investir nessa primeira etapa do processo r$40 chegando em cruzeiro eu te pego no segundo o ônibus sai sim com destino final ao rio de janeiro

e aí pela lógica se de são paulo para rio direto custas em então de são paulo partindo para cruzeiro chegando até o rio vai ter custar os mesmos sem essa nossa última viagem então vai nos custar ali r$60 essa ideia lá da lei de resto se nós fizermos um caminho direto esse caminho direto custam valores então se nós fizermos considerando o mesmo aí ponto inicial e final o somatório dos valores passando por um intermediário tem que ser igual aí é o valor total do processo bom então é isso que a gente vai fazer em relação

ao cálculo delta h né mesmo que a reação passe por um caminho intermediário né o delta h dessa reação direta vai ser o somatório de cada uma das etapas se eu fizer uma viagem direta custa tanto e se eu passar por um meio de caminho né tava intermediária eu vou somando os valores tem que dar exatamente igual ao valor como se eu tivesse ido direto beleza vamos fazer um exemplo aqui então e como a gente vai utilizar a lei de hess é digamos que eu tenho uma reação eu vou chamar aqui de equação problema né

eu gosto de chamar de equação problema que é a equação que nós vamos seguir tomar como base muitas vezes ter mais equação problema é nos fornecida directamente né na questão ou então nós temos que escrever mas aqui vamos supor que nós temos o cálculo da reação de ar indo pra de lá oi gente o deu produto e eu quero saber qual é o delta h dessa nossa reação a gente vai aí sacar aqui é um cálculo de delta h travessa através das leis da lei de desculpe ele vai nos fornecer equações então lhe fornece a

equação por exemplo número um ele fala que ah ah vai aqui por exemplo para b e o delta h é o delta h a a pagar um vou colocar comum do mesma forma que a gente colocou da reação esse isso aí tem um valor de por exemplo menos 200 kilojoules certo ele fornece uma segunda equação equação número dois onde a gente vai ter aqui de indo para ver o delta h aí dois valendo por exemplo menos 500 kilojoules bom nós vamos ter que manipular essas duas equações e para chegar na equação problema cálculo de delta

h através da lei de has então tem que sempre essa sacada ele fornece uma equação que quer o delta h ou então nós mesmos vamos construir essa equação e ele nos fornece várias outras equações duas ou mais para que a gente manipuri chegando no valor da equação problema manipulator uma significa dizer que nós podemos manter ou inverter uma equação inverter uma equação significa dizer que o produto vai lá do reagente hoje a gente vai para o lado do produto e toda vez que nós invertemos uma equação o sinal do delta galli também invertida porque a

gente sabe se a ideia é um processo por exemplo endotérmico a volta o processo exotérmico a gente também pode multiplicar ou então dividir as equações e consequentemente nós vamos multiplicar e dividir também o valor do delta h tudo bem eu não ver para esse exemplo como a fazer olha aí qual são problema nos diz eu preciso ter o reagente a né e aí então eu vou lá nas equações fornecidas o reagente a eu encontro na equação um receba que o hr a gente na equação e eu quero justamente ele como reagente então eu vou manter

a nossa equação número um segunda coisa que a gente tem que observar a quantidade como aqui nós temos um molde do ar e na equação número nós temos um mau também eu não preciso multiplicar nem muito menos dividir a nossa equação tendo assim eu só vou manter mesmo copia do modo como foi fornecido o a vai para ver e aí o delta h vai ser igual aí a com o mesmo sinal e o menos mesmo valor menos 200 quilos tudo bem não tem mais ninguém no reagente vamos observar o produto eu preciso de no e

a equação número dois nos mostra aqui que tem de por ele se encontra no reagente sendo assim eu vou inverter a equação número dois inverter a equação número 2 ou seja o produto que era de vem para o lado do reagente e o reagente quero de vai para o lado do nosso produto deltaga dois uma vez que o inverti a equação então sinal aquele também vai ser invertido que era menos passa a ser mais tão mais 500 kilojoules prontos manipule as duas equações agora a gente vai somar essas duas equações e consequentemente aí somar os

delta a gás de cada um dos processos lembrando que aqui a gente vai ter que cancelar os intermediários note que na equação problema não existe o reagente o a substância b então nós vamos ter que cancelar o bebê em ações lembrando sempre que a gente vai cancelar o que é produto de uma com reagente da outra ou também pode falar cancela o produto de um correia agente do outro e cancela-se sempre nas quantidades possíveis né então o molde b aqui cancelo com o molde b e aí perceba que o b entre aspas desaparecem das nossas

equações ficando aí com a antes da seta e de depois da seta o delta h da reação que eu quero antes é o somatório agora delta h um mas o delta h dois uma coisa muito importante ter uma quando a gente for fazer o cálculo delta h através da lei de has como a gente viu naquela viagem simples né o cálculo delta galho é feito somando ela tá agradar reação global somando os deltas a gás considerando cada um dos sinais que a gente tem lá então nesse caso a gente não vai fazer de e esse

tivamente gente não vai fazer um final menos inicial a gente vai fazer o cálculo somando aí os valores de cada um desses deltagas beleza então vamos lá a gente tem aí delta h da reação vai ser igual o delta h um tô colocar aqui menos 200 mais o delta h 2 que agora mais 500 beleza cuidado com jogo de sinal a que às vezes a gente perde uma questão por conta disso menos 200 mas com mais mais mais 500 chegamos aí onde out h da reação equivalente aí a mais 300 kilojoules beleza então esse é

o valor do del pagar que a gente tem para essa reação também né aqui a gente só não pode esquecer de aí considerar que o delta h não é feito por final menos inicial beleza vamo o próximo processo vou pegar aqui um outro processo a conversão do carbono graf lá em carbono diamante tô aqui nós temos o carbono é o carbono grafite perceba olha a estrutura do carbono grafite com mulher né você tem uma figura é um hexágono planar que vai se ligando vários outros hexagonus e esses hexagonus da folha de cima ele se conecta

com os hexagonus das folhas de baixo então essa estrutura do carbono grafite por outro lado a estrutura do carbono diamante tem essa forma tetraédrica né ali formam o tetraedro tetraedro desculpa esse tetraedro vai ser conectando muitas e muitas vezes formando essa estrutura super-rígida a gente conhece com carbono ali diamante lembrando que o carbono diamante é da substância é o material mais duro que a gente tem na natureza antes eu quero saber então qual é o delta h da reação de conversão do carbono grafite em carbono diamante para a nossa vou conversar converter carbono grafite a

noite dá para fazer isso dar uma boa na verdade é na indústria faz isso porque o diamante ele pode ser utilizado nas brocas ou em blocos de modo geral broca de dentista brocas de perfuração de rochas em superfícies o que como o material mais duro que a gente conhece na natureza é o diamante tem um diamante consegue riscar e enfim furar devemos essa forma tudo a até ele mesmo única coisa que consegue riscar o próprio o diamante é ele mesmo né então não tem diamante suficiente para todo mundo a natureza e os diamantes são encontrados

muitas vezes são utilizados para fazer joias na indústria a possibilidade de converter carbografite em carbono diamante e aí utiliza-se esse carbono sintético sim diamante sintético para fazer essas brocas por exemplo enfim é que quer calcular o valor do delta h dessa reação de carbono grafite para carbono diamante é ele nos fornece aqui é duas a lista de coloca a equação número um que é a combustão do carbono grafite gerando co2 393 kilojoules de energia liberada e a equação número 2 que é o carbono diamante mas oxigênio gerando co2 395 de energia liberada beleza eu vou

lá ele de has porque tem uma equação problema ele fornece duas outras equações e pergunta o delta h dessa equação problema então vamos eu preciso de carbono grafite no reagente a equação um me mostra carbono grafite no reagente a então eu não preciso inverter nada eu vou manter a equação aqui número 1 tá certo legal é detalhes de novo a gente não precisa seguir a sequência das equações quem vai mandar aonde é que eu vou seguir aceitar das equações a equação problema então por acaso o carbono grafite já tava na equação um mas se eu

tô olhando um de uma determinada reação o carbono o que se morrer a gente se encontra lá na terceira equação a gente começa pela terceira equação tem problema nenhum tá eu preciso de um monte para o grafite tem um molde carbografite aqui então eu vou simplesmente manter não preciso multiplicar nem muito menos dividir na copia a equação é o carbono grafite mais oxigênio seu estado gasoso vai gerar com o produto co2 aqui no seu estado gasoso como nós mantivemos a equação o sinal do delta gari também é mantido - 393 kilojoules beleza pessoal não tem

mais ninguém no reagente na equação problema a gente bate lá para o produto carbono diamante tá carbono diamante a gente observa na equação número dois só que ele é reagente precisamos dele no produto então vou inverter a equação número 2 eu preciso de um molde carbono diamante ele nos mostram mall na equação então apenas inverto mesmo o que era produtos co2 vem para olá e aí nós temos os reagentes para o lado do produto né o oxigênio que gasoso mas o carbono diamante o delta h dessa reação como nós invertemos a equação sinal que era

negativo passa a ser positivo 395 assim vou somar as duas equações e consequentemente somá-los delta gás lembrando que nós vamos ter que cancelar sua intermediários receba aqui o co2 1 mol de co2 cancela.com mol de co2 fechou aí a gente vai cancelar o molde oxigênio tá antes da seta ver se o molde oxigênio depois acerta muita atenção no posicionamento da seta para não cancelar né substâncias que encontram-se do mesmo lado se não estivermos substâncias que existir estão do mesmo lado nós temos que somá-las tanto do lado do reagente quanto do lado o produto então cuidado

na hora que for observar a seta sempre cancelar aí subs e encontram-se de lados opostos legal antes da seta sobrou aqui o carbono grafite e depois da seta sobre o carbono diamante a vantagem da lei de restos de novo é que se a gente em algum momento é uma passagem se confundiu ali de réguas nos mostrar pelo somatório das equações se alguma coisa aí não tá certa beleza ou delta h então dessa reação vai ser igual ao somatório dos deltas a gás - 393 mais mais 395 beleza bom fazendo aí rapidamente - 393 com mais

395 então vai dar sinal positivo indicando que ainda térmico dois kilojoules de energia então é necessário apenas dois kilojoules de energia para conversão de um molde carbografite um molde diamante né se fosse fácil assim dois colegiados uma paçoquinha consegue dar mais energia no seu metabolismo é do que dois kilojoules na natureza é a transformação do carbono grafite em carbono diamante espontânea só que necessita pressões elevadíssimas e temperaturas também muito elevado eu anotei aqui deixa eu ver se eu consigo aqui pronto o valor por exemplo depressão tá lá por volta de sete e 70 mil a

atmosfera some e a temperatura por volta de mil e oitocentos graus celsius estão valor considerável né eu percebo aqui mesmo do ponto de vista da indústria as condições são muito drásticas mas o delta h aqui é uma coisa bem pequenininha a diferença energética entre os dois havia pequenas dá para gente montar um diagrama observando essas relações diagrama de entalpia da então a gente vai ter aqui o patamar considerado o nosso carbono diamante aqui mais oxigênio tá seja gasoso aí tem um patamar aqui 10 de energia né é o carbono grafite mais oxigênio gasoso e aqui

nós temos o nosso co2 gasoso que é o produto da reação então perceba a gente tinha esse primeiro deltaga equivale a menos 393 aí nós temos o diamante transformando-se aqui em co2 - 395 e o que a gente calculou o essa diferença eu vou colocar aqui em azul para cima do carbono grafite para o diamante tem uma esse intervalo quente cálculo aqui né eu perceba tá para cima então processo endotérmico e a diferença 393 com 395 nós temos lá dois kilojoules de energia então esse é o valor que nós temos do delta h da conversão

muito bem tranquilo né é somar as equações cancelar os intermediários vai com calma e os intermediários cancelar né vou fazer mais um exercício esse do einstein 2018 ele fala assim para você observe a equação de formação do etanol a seguir estão nós temos dois modos de cartografia de 3 mols de hidrogenio estado gasoso o mais meio mol de oxigênio gasoso formando um molde etanol perceba que o etanol c2 h-6 horta nós temos aqui o etanol e pode ser abreviado como sendo é o h para facilitar as vezes tá é equação de formação lembre-se lá nós

temos a formação de 1 mol de substância composta através da substância simples o estado padrão e são aquelas substâncias que se encontram no estado físico mais comum e a fórmula troca mais estável a 298 k em uma atmosfera de pressão com base nas equações abaixo que resultam na reação de interesse e ação de interesse a essa que a gente partiu adequação problema calcule o delta h agora sim da reação de formação do etanol então diz fornecem aí as equações a delta gás aqui clássico né deu uma equação que eu preciso saber o delta h e

deram várias equações então já aí a gente sabe que tem que fazer por delta gata onde eu passar aqui mais para cima olha lá eu preciso de carbono grafite no reagente a primeira equação me mostra carbografite então eu vou manter a equação segunda coisa verifique a quantidade o preço de dois moldes carbografite e na equação número um eu tenho apenas um ball então vamos ficar toda ela por dois tá certo multiplicando direto a gente vai ficar dois maus indicar pornografiti mais 2 mols de oxigênio seu estado gasoso dando e como produto 2 mols de co2

também o seu estado gasoso beleza delta h tá aqui o chamado deltaga um também nós vamos ter a como eu mantive a equação mantém o sinal - 394 mas multiplicamos a equação toda ela por 2 a ficar aqui vezes dois certo isso vai me dar menos 788 quilos beleza aí eu preciso de hidrogênios aqui na no reagente hidrogênio a gente observa na equação número 2 eu preciso reagente ele encontra-se no reagente então vou também manter a equação número 2 aí eu preciso de 3 mols no reagente tô aqui na equação número dois só tá pra

1 mol de hidrogênio eu vou multiplicar toda a equação por 3 a 1 vai dar três de hidrogênio gasoso aí eu vou ter três vezes meio então vai dar três meios ou um sobre dois tanto faz de aí oxigênio seu estado gasoso que vai formar então 3 mols de h2 o no seu estado líquido delta h vou chamar aquele deltaga dois como nós mantivemos a equação sinal também é mantido a há muitos e 86 multiplicada aí ele por três beleza vou pegar a minha colinha quanto deu aqui é 858 negativo tão menos 858 fechou e

aí perceba que eu preciso de oxigênio no reagente assim favor mas oxigênio vem dessa terceira veio da segunda equação veio da primeira já tem oxigênio aqui e fica aquela bagunça de onde vem o oxigênio quando for assim trabalho quando a gente não souber de onde está vindo o oxigênio qualquer outra substância vai próximo não fica na dúvida não porque eu sei que oxigênio apenas três equações mas eu sei que c2 h-6 vó só tem na terceira equação tão melhor trabalhar com ele eu preciso c2 h-6 do lado do produto então ele está no é a

gente eu vou inverter a equação número 3 a e eu preciso de um molde etanol e a equação número 3 nos mostram mall então não precisa nem multi e a equação tá 2 mols de co2 tá aqui o seu estado gasoso ou mais 3 mols de h2 o você estado líquido vai dar com produtos três de oxigênio se estado gasoso mas c2 h-6 o no seu estado líquido dá certo o delta h aqui uma vez que eu inverti a equação inverte o sinal a positivo 1368-b eles bluetooth bastante coisa né a gente vai somar as

equações agora torcendo para que dê exatamente igual a equação que a gente quer a síntese ou a formação na verdade do etanol vamos cancelar os intermediários ó 2 mols de co2 do lado do produto cancelam se com 2 mols de co2 do lado ruim a gente beleza aí eu tenho três mols de h2 lá do lado do produto cancelando o se com 3 mols de e do lado do reagente dá para cancelar mais alguém da os oxigênios percebi uma coisa esses oxigênio que a questão do lado da da do mesmo lado da seta a gente

vai somados tá certo então vai ter aí se for ficar mais fácil a gente pode pensar 3 sobre 2 aí a gente colocar 3 sobre 2 a gente pode colocar como sendo o e-mail não é ó 3 sobre 2 1,5 certo um e-mail um e-mail somado com 2 3,5 3,5 cancela com três não consegui não cancela totalmente na sobra meio não tem problema porque vai sobrar meio mesmo de acordo com a equação problema ele sobra meio mal de oxigênio ali tudo bem então vamos cancelar cancela aqui esses 3 mols cancela com três mas ainda não

sobra meio de o2 tá certo aí somando as equações vão ver o asceta sobrou dois de carbono grafite com mais meio mol de oxigênio no seu estado gasoso com mais três moldes vale câncer agora sim com 3 modos de hidrogênio h2 o seu estado gasoso dando lá no produto c2 h-6 o no seu estado líquido beleza e o delta h da reação vai ser o somatório o delta h um com delta h 2 e o delta h número 3 beleza fazendo rapidamente essa conta de cabeça cuidado deixa só colocar aqui de novo se delta h

um mas delta h dois mas o delta h três respeitando o sinal de cada um desses valores né então colocar aqui delta h da reação - 788 que vai ser somado com - 851 e com mais mais 1368 beleza isso tudo então vai nos dar um delta h de reação equivalente a - 278 kilojoules de energia tá vendo 278 nos da alternativa a letra certo então tem trabalhoso mas dá para chegar né o chato da lei de reza que dá um trabalho bastante grande bem feita aí o cálculo deltaga que a gente percebe que desse

método de cálculo do delta gal que a gente precisa tomar cuidado e atenção é na hora de manipular as equações sempre observando a equação problema considerar ali sempre as quantidades a gente precisa multiplicar ou então dividir tanto faz eu posso multiplicar ou dividir é uma determinada equação e lembrar sempre que o delta h pela lei de réus não é efetivamente um delta o que vai ser o somatório dos deltas a gás e cada uma das etapas das nossas equações considerando que a gente deve sempre ter em mente em cancelar os intermediários o que é produto

de um reagente da outra lembrando que às vezes pode sobrar no cancelamento existem que sobrar mesmo porque a própria equação problema ela é assim beleza é só isso não espero que você tenha entendido a gente se vê numa próxima então até mais