EJA (1SA, 1SB)ATIVIDADE DE QUÍMICA EJA (2SA, 2SB, 2SC, 2SD) REFERENTE A SEMANA DO DIA 30-11-2020 A 04-12-2020 e 07-12-2020 a 11-12-2020
2º BIMESTRE
NOME: ______________________Nº: _________ SÉRIE: _________
DATA: __________________ PROF. EVERTON
RESPONDA NO CADERNO, TIRE FOTO E ENVIE PARA O EMAIL
evertonlara@professor.educacao.sp.gov.br
ENTREGAR ATÉ 11/12
Termoquímica
A Termoquímica é a área que estuda as situações em que reações químicas e fenômenos físicos ocorrem com absorção ou liberação de energia na forma de calor.
Para uma introdução ao estudo da Termoquímica, veja como ela pode ser conceituada:
A Termoquímica é um ramo da Físico-Química que estuda as reações químicas e os processos físicos que envolvem trocas de calor.
Essas reações e processos são extremamente importantes para a vida no planeta e também são muito frequentes no cotidiano.
Na Termoquímica, os processos e reações que ocorrem com liberação de calor e consequente aumento da temperatura das vizinhanças são chamados de exotérmicos. O prefixo exo significa “para fora”.
Uma reação química bastante comum e importante que é um exemplo de reação exotérmica é a combustão. Na imagem a seguir, por exemplo, temos uma fogueira que libera grande quantidade de energia na forma de luz e calor.
Esse calor liberado nas reações de combustão pode ser aproveitado para cozinhar alimentos e gerar aquecimento e outros tipos de energia, como a elétrica e a mecânica. A combustão da gasolina, por exemplo, faz um carro andar, e a combustão do carvão ou de outros combustíveis gera eletricidade para indústrias.
A reação de combustão é um exemplo de reação exotérmica
Um exemplo de processo físico que é exotérmico é a condensação. Você já reparou que, se deixarmos uma garrafa de refrigerante gelado por um tempo em cima da mesa, serão formadas algumas gotas de água do lado de fora da garrafa? Esse processo é conhecido como condensação, que nada mais é do que a passagem do estado de vapor da água que está presente no ar para o estado líquido. Isso acontece porque, ao entrar em contato com a superfície da garrafa que está a uma menor temperatura, a umidade do ar perde calor e assim volta para o estado líquido.
A condensação é um processo físico exotérmico
A solidificação, isto é, a passagem do estado líquido para o sólido, também é um processo exotérmico, pois ocorre perda de calor. Esse é o caso da água que vira gelo.
Por outro lado, os processos químicos e físicos que ocorrem com absorção de calor e diminuição da temperatura das vizinhanças são chamados de endotérmicos. O prefixo endo significa “para dentro”.
Um exemplo de reação endotérmica muito importante é a fotossíntese, isto é, a reação entre o gás carbônico do ar e a água para a produção de moléculas orgânicas, como a glicose e o gás oxigênio. Mas para que essa reação ocorra, a energia solar faz-se necessária.
6CO2(g) + 6H2O(l) + luz solar → C6H12O6(aq) + 6O2(g)
A fotossíntese é uma reação química que ocorre com absorção de calor
Um fenômeno físico que ocorre com absorção de calor é a evaporação (passagem do estado líquido para o de vapor). Como acontece com as roupas lavadas que colocamos para secar no varal, a água passa para o estado de vapor porque recebeu energia solar.
Roupas secando no varal – exemplo de processo físico endotérmico
Mais exemplos podem ser vistos no texto Processos endotérmicos e exotérmicos.
A energia em forma de calor que é liberada ou absorvida em uma reação química é denominada em Termoquímica de variação de entalpia e é simbolizada por ΔH. A entalpia (H) designa o conteúdo de energia de cada substância. Visto que não se conhece até hoje uma maneira experimental de determinar o valor da entalpia, normalmente se trabalha com a variação da entalpia nas reações e nas mudanças de estado físico, que é dada pela diferença entre a entalpia dos produtos e a dos reagentes (ΔH = Hprodutos – Hreagentes).
Mas de onde vem essa energia que é perdida ou recebida?
Bem, vamos falar primeiro das reações exotérmicas. Quando ocorre uma reação, as ligações entre os átomos dos regentes precisam ser rompidas para que as ligações químicas dos produtos sejam formadas. A quebra de uma ligação química libera determinada quantidade de energia; mas quando se forma uma ligação, há absorção de energia.
Entretanto, a quantidade de energia liberada e a quantidade de energia absorvida não são as mesmas, pois seus valores dependem dos tipos de átomo que estão ligados. Visto que os átomos possuem energias diferentes, a quantidade de energia liberada no momento da quebra das ligações dos reagentes é uma, e a absorvida na formação dos produtos é outra.
Se a energia liberada na quebra das ligações químicas for maior que a absorvida, então essa energia será liberada para o meio, caracterizando uma reação exotérmica.
O contrário ocorre nas reações endotérmicas, isto é, a energia necessária para a formação dos produtos é maior que a energia liberada na quebra das ligações dos átomos dos reagentes. Assim, é preciso fornecer calor ao meio para vencer essa diferença, e a reação ocorre com absorção de calor.
Para aprofundar seus conhecimentos acerca dessa área de estudos, acesse os textos da subseção Termoquímica.
As reações e fenômenos físicos que geram perda ou ganho de calor são estudados na Termoquímica
ASSISTA A VIDEO-AULA:
https://www.youtube.com/watch?v=5aPH2E9UxhM&feature=youtu.be
EXERCÍCIOS DE EQUAÇÕES TERMOQUÍMICAS
EXERCÍCIOS DE QUÍMICA
As equações termoquímicas são aquelas que representam as reações químicas em que há troca de calor, mostrando principalmente a variação de entalpia (∆H) envolvida.Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça
QUESTÃO 1
(Puccamp - SP) Considere as seguintes equações termoquímicas:
I. 3 O2(g) → 2 O3(g) ∆H1 = +284,6 kJ
II. 1 C(grafita) + 1 O2(g)→ 1 CO2(g) ∆H2 = -393,3 kJ
III. 1 C2H4(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 2H2O(l) ∆H3 = -1410,8 kJ
IV. 1 C3H6(g) + 1 H2(g) → 1 C3HO8(g) ∆H4 = -123,8 kJ
V. 1 I(g) → 1/2 I2(g) ∆H5 = -104,6 kJ
Qual é a variação de entalpia que pode ser designada calor de formação ou calor de combustão?
a) ∆H1.
b) ∆H2.
c) ∆H3.
d) ∆H4.
e) ∆H5.
QUESTÃO 2
Represente por equação termoquímica as seguintes equações:
a) 2 NH4NO3(s) - 411,2 kJ → 2 N2(g) + O2(g) + 4 H2O(ℓ)
b) HgO(s) + 90 kJ → Hg(ℓ) + ½ O2(g)
c) 2 Na(s) + 2 H2O(ℓ) → 2 NaOH + H2(g) + 281,8 kJ
d) CO2(g) + H2(g) + 122,8 kJ → CO(g) + 6 H2O(g)
e) C4H10(g) + 13/2 O2(g) → 4 CO2(g) + 5 H2O(ℓ) + 2,9 kJ
f) HCℓ(g) + H2O(ℓ) → HCℓ(aq) + 18 kcal
QUESTÃO 3
(PUC-MG) Sejam dadas as equações termoquímicas, todas a 25 ºC e 1 atm:
I- H2(g)+ ½ O2(g) →H2O(l) ∆H = -68,3 Kcal/mol
II- 2Fe(s)+ 3/2 O2(g)→Fe2O3(s) ∆H = -196,5 Kcal/mol
III- 2Al(s)+ 3/2 O2(g)→Al2O3(s) ∆H = -399,1 Kcal/mol
IV - C(grafite)+ O2(g)→ CO2(g) ∆H = -94,0 Kcal/mol
V- CH4(g) + O2(g) → CO2(g)+ H2O(l) ∆H = -17,9 Kcal/mol
Exclusivamente sob o ponto de vista energético, das reações acima, a que você escolheria como fonte de energia é:
a)I
b)II
c) III
d) IV
e ) V
QUESTÃO 4
Considerando as seguintes equações termoquímicas e seus respectivos ∆H0, indique o reagente que, em relação aos produtos, possui maior energia:
a) C(grafita) → C(diamante) ∆H0 = + 2,1 kJ/mol de C
b) I(g) → ½ I2(g) ∆H0 = - 104,5 kJ/mol de I
c)1/2 Cℓ(g) → Cℓ(g) ∆H0 = + 125,4 kJ/mol de Cℓ
Questão 5
(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.
Questão 6
(Fatec) Considere as afirmações a seguir, segundo a Lei de Hess.
I – O calor de reação (ΔH) depende apenas dos estados inicial e final do processo.
II – As equações termoquímicas podem ser somadas como se fossem equações matemáticas.
III – Podemos inverter uma equação termoquímica desde que se inverta o sinal de ΔH.
IV – Se o estado final do processo for alcançado por vários caminhos, o valor de ΔH dependerá dos estados intermediários através dos quais o sistema pode passar.
Conclui-se que:
a) as afirmações I e II são verdadeiras.
b) as afirmações II e III são verdadeiras.
c) as afirmações I, II e III são verdadeiras.
d) todas são verdadeiras.
e) todas são falsas.
Equações termoquímicas
Questão 7
(Fuvest) O besouro-bombardeiro espanta seus predadores expelindo uma solução quente. Quando ameaçado, em seu organismo ocorre a mistura de soluções aquosas de hidroquinona, peróxido de hidrogênio e enzimas, que promovem uma reação exotérmica, representada por:
O calor envolvido nessa transformação pode ser calculado, considerando-se os processos:
Assim sendo, o calor envolvido na reação que ocorre no organismo do besouro é
a) −558 kJ ∙ mol−1.
b) −204 kJ ∙ mol−1.
c) +177 kJ ∙ mol−1.
d) +558 kJ ∙ mol−1.
e) +585 kJ ∙ mol−1.
Questão 8
(UFMS) Calcule a entalpia, ΔH, em kcal/mol, da reação
nas condições ambientais (25 °C e 1 atm), sabendo-se que:
Questão 9
Observe a equação termoquímica a seguir e marque a alternativa correta.
a) A equação representa uma reação de combustão incompleta.
b) A equação indica que a reação quando ocorre absorve calor.
c) O oxigênio é o combustível dessa reação endotérmica.
d) A equação indica que 1 mol de CH4 ao reagir libera 889,5 kJ.
Questão 10
O acetileno (C2H2) usado nos maçaricos de “solda a oxigênio” queima conforme a equação:
C2H2(g) + 2,5O2(g) → 2CO2(g) + H2O(l)
Dados:
I. 2C(s) + H2(g) → C2H2(g) ΔH = +54,2 kcal/mol
II. H2(g) + 0,5O2(g) → H2O(l) ΔH = –68,3 kcal/mol
III. C(s) + O2(g) → CO2(g) ΔH = –94,1 kcal/mol
A diferença de entalpia para a combustão completa do acetileno será:
a) –188,2 kcal/mol
b) –330 kcal/mol
c) –310,7 kcal/mol
d) –376,4 kcal/mol
e) –115 kcal/mol
Reações exotérmicas e endotérmicas
Questão 11
(UFMT) Nas reações químicas, a quantidade de calor liberada ou absorvida pela transformação é denominada calor de reação. Se uma reação é:
(0) exotérmica, o sistema perde calor e a vizinhança ganha a mesma quantidade perdida pelo sistema.
(1) endotérmica, o sistema ganha calor e a vizinhança perde a mesma quantidade recebida pelo sistema.
(2) exotérmica, sua entalpia final é menor que sua entalpia inicial, logo sua variação de entalpia, ΔH, é menor que zero.
(3) endotérmica, sua entalpia final é maior que sua entalpia inicial, logo sua variação de entalpia, ΔH, é maior que zero.
Aponte a(s) alternativa(s) correta(s).
Questão 12
(UFMG) Ao se sair molhado em local aberto, mesmo em dias quentes, sente-se uma sensação de frio. Esse fenômeno está relacionado com a evaporação da água que, no caso, está em contato com o corpo humano. O que explica essa sensação de frio?
a) A evaporação da água é um processo endotérmico e cede calor ao corpo.
b) A evaporação da água é um processo endotérmico e retira calor do corpo.
c) A evaporação da água é um processo exotérmico e cede calor ao corpo.
d) A evaporação da água é um processo exotérmico e retira calor do corpo.
Questão 13
(UFRS) Considere as transformações a que é submetida uma amostra de água, sem que ocorra variação da pressão externa:
Mudanças de estado físico da água
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.
Questão 14
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.
BONS ESTUDOS!!
30/11/2020
