Qual a ligação entre a Lei de Hess e o fato de que H é uma função de estado?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pergunta sobre a conexão entre a Lei de Hess e o fato de que H é uma função de estado. Estamos entrando no mundo da termodinâmica, especificamente falando sobre entalpia (representada por H) e como ela se comporta durante reações químicas. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é uma função de estado e o que a Lei de Hess diz.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre funções de estado. Essas são propriedades que dependem apenas do estado atual do sistema, não de como chegamos lá. Exemplos são a temperatura, pressão e, claro, a entalpia (H). Isso significa que se dois sistemas têm os mesmos valores de H, eles estão no mesmo estado, independentemente do caminho que o levou a esse estado.

Passo 3

Agora, a Lei de Hess basicamente diz que o cambio total de entalpia em uma reação química é o mesmo, não importa quantos passos intermediários a reação tenha. Ou seja, se a reação passar por vários estágios, a soma das mudanças de entalpia desses estágios será igual à mudança de entalpia da reação direta.

Passo 4

Então, como isso se relaciona com H sendo uma função de estado? Porque H só depende do estado inicial e final, não do caminho que a reação toma. A Lei de Hess aproveita essa propriedade, permitindo que calculemos a mudança de entalpia total usando diferentes caminhos, já que todos levarão ao mesmo resultado final devido à natureza de função de estado de H.

Passo 5

Em outras palavras, como H é uma função de estado, podemos dividir uma reação complexa em várias etapas mais simples. A soma das mudanças de entalpia dessas etapas será igual à mudança de entalpia da reação inteira, independentemente de como as etapas são combinadas. Isso é exatamente o que a Lei de Hess estabelece.

Resposta

Portanto, a Lei de Hess está diretamente ligada ao fato de que H é uma função de estado, pois aproveita a propriedade de que a entalpia depende apenas dos estados inicial e final, permitindo calcular a mudança total de entalpia independentemente do caminho da reação.

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