O que explica essa sensação de frio?

As trocas de calor são representadas nas equações termoquímicas através da variação de entalpia (ΔH).

A absorção de calor indica que uma reação é endotérmica (ΔH positivo). Já uma reação exotérmica, libera calor na formação de novas substâncias (ΔH negativo).

Conceitos gerais

Questão 1

(UFBA) Em relação aos aspectos energéticos envolvidos nas transformações químicas, pode-se afirmar:

a) a queima da parafina de uma vela exemplifica um processo endotérmico.
b) a vaporização da água de uma piscina pela ação da luz solar exemplifica um processo endotérmico.
c) a combustão do álcool hidratado em motores de automóveis exemplifica um processo endotérmico.
d) a formação de um iceberg a partir da água do mar exemplifica um processo endotérmico.
e) o valor de ΔH de uma transformação depende exclusivamente do estado físico dos reagentes.

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Alternativa correta: b) a vaporização da água de uma piscina pela ação da luz solar exemplifica um processo endotérmico.

a) ERRADA. Trata-se de um processo exotérmico. Uma vela, por exemplo, contém parafina, um composto formado por carbono e hidrogênio derivado do petróleo. Essa substância é o combustível da vela, que quando a chama está acesa, gera calor e cede-o para o ambiente.

b) CORRETA. Trata-se de um processo endotérmico. As moléculas de água no estado líquido interagem por meio das ligações de hidrogênio. Essas ligações são mais fracas que as ligações covalentes que ligam os átomos na molécula. Sendo assim, ao receber a energia solar, as ligações de hidrogênio são rompidas e as moléculas de água se dispersam na forma de vapor.

c) ERRADA. Trata-se de um processo exotérmico. A combustão é uma reação química em que o álcool é o combustível e a partir do contato com o oxigênio gera calor por meio de sua queima. Quando a combustão é completa ocorre a produção de dióxido de carbono, mas quando é incompleta há a liberação de monóxido de carbono, um poluente tóxico.

d) ERRADA. Trata-se de um processo exotérmico. Os icebergs são grandes blocos de água pura. A passagem do estado líquido para o sólido libera calor no processo de solidificação e, por isso, a variação de entalpia (ΔH) é negativa (menor que zero).

e) ERRADA. A quantidade de calor envolvida nas reações químicas leva em consideração a energia inicial e a energia final.

Os dois caminhos da reação envolvem a mesma quantidade de energia. Em um sentido, há a absorção de calor (ΔH positivo), e no inverso, há a liberação (ΔH negativo).

b) ERRADA. Não apenas as afirmativas II e III estão corretas, mas também a afirmativa I, pois o valor de ΔH de um processo:

• não depende do número de etapas intermediárias
• não depende do tipo de reação que ocorre em cada etapa do processo

Veja os caminhos dessa reação química:

Atribuindo valores ao ΔH, ΔH1 e ΔH2 temos:

c) ERRADA. A evaporação é um processo endotérmico. O fenômeno inverso, a condensação, é que cede calor e é um processo exotérmico (ΔH negativo).

d) ERRADA. A evaporação é um processo endotérmico e, por isso, retira calor do ambiente. O fenômeno inverso, a condensação, é que cede calor e é um processo exotérmico (ΔH negativo).

Questão 9

(UFRS) Considere as transformações a que é submetida uma amostra de água, sem que ocorra variação da pressão externa:

Pode-se afirmar que:

a) as transformações 3 e 4 são exotérmicas.
b) as transformações 1 e 3 são endotérmicas.
c) a quantidade de energia absorvida em 3 é igual à quantidade liberada em 4.
d) a quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade liberada em 3.
e) a quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade absorvida em 2.

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Alternativa correta: e) a quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade absorvida em 2.

As mudanças de estado físico apresentadas na questão são:

Observando o tipo de transformação e a energia envolvida em cada processo, temos:

a) ERRADA. Das transformações apresentadas na alternativa, apenas a transformação 4 é exotérmica. Na fusão, a união das moléculas no gelo é desfeita e energia é liberada para o ambiente quando a água passa ao estado líquido.

b) ERRADA. As transformações 1 e 3 são exotérmicas, pois representam os processos que liberam calor: condensação e solidificação.

c) ERRADA. O correto é o inverso do que foi afirmado: “a quantidade de energia liberada em 3 é igual à quantidade absorvida em 4”, pois o processo 3 representa a passagem do estado líquido para o sólido, que libera calor, e o processo 4 refere-se à passagem do estado sólido para o líquido, que absorve calor.

d) ERRADA. A quantidade de energia liberada em 1 não é igual à quantidade liberada em 3, porque não se tratam do mesmo tipo de transformações física nem representam sentidos opostos de mudança.

e) CORRETA. A quantidade de energia liberada na condensação (transformação 1) é igual a energia absorvida na evaporação (transformação 2), pois são processos opostos.

Questão 10

No inverno o uso da água quente no chuveiro aumenta. Entretanto, após terminar o banho quente sentimos uma sensação de frio quando nos afastamos do local.

Essa sensação de frio deve-se ao fato de ocorrer:

a) a liquefação da água, um processo exotérmico.
b) a condensação da água, um processo exotérmico.
c) a sublimação da água, um processo endotérmico.
d) a evaporação da água, um processo endotérmico.

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Resposta correta: d) a evaporação da água, um processo endotérmico.

Quando saímos do banho a água que fica no corpo passa pelo fenômeno de evaporação, ou seja, suas gotículas passam para o estado gasoso. Esse processo ocorre ao absorver calor da pele, um processo endotérmico, gerando a sensação de frio.

Leia também: Reações endotérmicas e exotérmicas

Termoquímica no Enem

Questão 11

(Enem/2014) A escolha de uma determinada substância para ser utilizada como combustível passa pela análise da poluição que ela causa ao ambiente e pela quantidade de energia liberada em sua combustão completa. O quadro apresenta a entalpia de combustão de algumas substâncias. As massas molares dos elementos H, C e O são, respectivamente, iguais a 1 g/mol, 12 g/mol e 16 g/mol.

Levando-se em conta somente o aspecto energético, a substância mais eficiente para a obtenção de energia, na combustão de 1 kg de combustível, é o

a) Etano.
b) Etanol.
c) Metanol.
d) Acetileno.
e) Hidrogênio.

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Alternativa correta: e) Hidrogênio.

Para cada uma das substâncias apresentadas na tabela temos que encontrar:

• Massa molecular
• Energia por grama de substância
• Energia liberada em 1 kg de substância

Substância 1: Acetileno (C2H2)

A variação de entalpia, em kJ, para a queima de 5 g desse bio-óleo resultando em CO2 (gasoso) e H2O (gasoso) é:

a) -106
b) -94,0
c) -82,0
d) -21,2
e) -16,4

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Alternativa correta: c) -82,0

1º passo: manipular as equações para se obter a reação desejada.

• 1ª equação: mantém-se
• 2ª equação: inverte o sentido da reação e o valor de ΔH

Carolina Batista

Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011).

O que explicar essa sensação de frio?

Como explicar corretamente essa sensação de frio Explica

Como você explica a sensação de frio que ocorre ao sair molhado da piscina mesmo que o dia esteja quente *?

Qual o sentido que nos faz sentir frio ou calor?