24 A entalpia-padrão de combustão (
) pode ser chamada, também, de calor de combustão.
Passo 1
O enunciado é uma afirmação: “A entalpia-padrão de combustão (
) pode ser chamada, também, de calor de combustão.”
O que precisa ser decidido: verificar se essa afirmação é verdadeira ou falsa.
Informações dadas: só a própria afirmação; não há dados numéricos nem condições adicionais.
O que precisa ser decidido: verificar se essa afirmação é verdadeira ou falsa.
Informações dadas: só a própria afirmação; não há dados numéricos nem condições adicionais.
Passo 2
O que é entalpia e por que ela aparece em “calor” de uma reação.
Definição básica: a entalpia é uma função de estado denotada por . Quando uma reação química ocorre a pressão constante, o calor trocado com o meio àquela pressão é igual à variação de entalpia da reação:
Definição básica: a entalpia é uma função de estado denotada por
onde
é o calor trocado a pressão constante e
é a variação de entalpia entre produtos e reagentes. Aqui, expliquei cada símbolo:
= calor a pressão constante;
=
.
Passo 3
O que significa o termo “entalpia-padrão de combustão”
.
- “Combustão” refere-se à reação completa da substância com oxigênio, formando normalmente
e (para hidrocarbonetos). Um caso geral para um hidrocarboneto seria:
- O expoente
(grau) indica condições padrão (normalmente e temperatura especificada, tipicamente ). - A entalpia-padrão de combustão
é, por convenção, a variação de entalpia para a combustão completa de uma mol de substância em suas condições padrão.
Passo 4
Por que
pode ser chamado de “calor de combustão”.
Já vimos que, a pressão constante, o calor trocado é igual à variação de entalpia ( ). Em calorimetria e em química, o “calor de combustão” é justamente o calor liberado (ou absorvido) quando 1 mol de substância queima sob condições especificadas. Como a entalpia de combustão é exatamente a variação de entalpia associada a essa queima em condições padrão, é natural e correto chamar
de “calor-padrão de combustão” ou simplesmente “calor de combustão”.
Já vimos que, a pressão constante, o calor trocado é igual à variação de entalpia (
Passo 5
Sinal, unidades e interpretação prática (isso ajuda a usar na prova).
- Sinal: combustões são geralmente exotérmicas, então
costuma ser negativo (calor liberado para o ambiente). - Unidades típicas:
(quilojoule por mol). - Como calcular em prova: usar entalpias-padrão de formação e a relação
Expliquei:
é a entalpia-padrão de formação de cada espécie; some-se (com coeficientes estequiométricos) dos produtos e subtrai-se a soma dos reagentes.
Passo 6
Exemplo concreto (para fixar a ideia) — combustão do metano.
Reação padrão:
Reação padrão:
Usando entalpias padrão de formação típicas (valores comuns em tabelas):
,
,
, e
. Aplicando a fórmula:
Calculando passo a passo:
. Subtraindo o reagente:
Esse valor é o calor de combustão padrão do metano (valor negativo, indicando liberação de energia).
Passo 7
Observação final importante para a prova (pequeno detalhe que pode aparecer em questões):
- “Calor de combustão” e “entalpia de combustão” são termos usados praticamente como sinônimos quando se fala de reações à pressão constante.
- Se a questão falar de calor medido a volume constante (calorímetro de bomba), o que se mede é
que está relacionado à variação de energia interna , e aí o termo técnico seria “calor à volume constante” ou energia de combustão medida a volume constante; mas na prática de química geral, = “calor de combustão padrão” é a nomenclatura correta.
Resposta
Verdadeiro.