Química Tecnológica: Termoquímica

A Termoquímica é a parte da Química que estuda as trocas de calor que acompanham as reações químicas, baseando-se nos estudos da Termodinâmica. As reações químicas podem ser: 

• Exotérmicas: quando a reação ocorre com liberação de calor (de exo: para fora).
• Endotérmicas: quando a reação ocorre com absorção de calor (de endo: para dentro). 

Toda substância possui uma quantidade de energia armazenada nas suas ligações. Quando a energia contida nos reagentes é maior que a contida nos produtos, temos uma reação exotérmica, pois ocorre liberação de energia. Quando a energia contida nos reagentes é menor que a contida nos produtos, temos uma reação endotérmica, pois ocorre absorção de energia. 


Essa energia contida nas substâncias recebe o nome de entalpia (H). A variação de entalpia (ΔH) para uma determinada reação química é dada por:

•  ΔH = HP - HR, onde:

HP é a soma das entalpias dos produtos 
HR é a soma das entalpias dos reagentes. 

• Quando a reação se realiza a uma pressão constante o ΔH é chamado de calor de reação. Em Termoquímica é usual se expressar as variações de energia nas reações através de quilocalorias (Kcal). A quilocaloria é mil vezes o valor de uma caloria. 
• Uma caloria corresponde a quantidade de calor necessária para se elevar de 14,5ºC para 15,5ºC a temperatura de 1g de água. Outra unidade usual em Termoquímica é o Joule (J). Uma caloria equivale a 4,18 J.

Escalas Termométricas

*Esta postagem foi solicitada por uma leitora do Blog do Professor Carlão através do formulário de contatos. Participe também solicitando temas e postagens através dos comentários ou formulário de contatos. Pergunta: Olá professor por gentileza pode me responder qual a origem de uma escala termometrica? (Andressa Oliveira)

Quando queremos medir a temperatura de um determinado corpo, utilizamos uma escala termométrica, como forma de relacionar o conjunto de números associados às temperaturas. As três escalas termométricas mais comuns são Celsius (ºC), Fahrenheit (ºF) e Kelvin (K). 

O físico sueco Anders Celsius tomou como referência os pontos fixos da ebulição e solidificação da água, atribuindo arbitrariamente o número 0 ao ponto de fusão (PG) e 100 ao de ebulição (PV). 

O físico alemão Daniel Fahrenheit atribuiu dois pontos fixos da mesma forma que Celsius, contudo em misturas diferentes. Fahrenheit fez uma mistura de água, gelo picado e cloreto de amônio e atribuiu à temperatura dessa mistura o valor de 0. À temperatura do sangue humano, atribuiu o valor de 100. Na escala de Fahrenheit, o ponto de fusão é 32 ºF e o ponto de ebulição é 212 ºF. 

As escalas de Celsius e Fahrenheit são consideradas relativas, pois os “zeros” de cada uma dessas escalas deveria corresponder ao estado de mínima agitação, o que não é. Nas temperaturas 0ºC e 0ºF, a agitação das moléculas ainda é muito grande se considerarmos que estas são as temperaturas mínimas nessas escalas. 

Para solucionar isso, Lord Kelvin desenvolveu uma escala absoluta, isto é, uma escala onde o “zero” corresponde ao estado de mínima energia de agitação molecular. A escala Kelvin é expressa através do símbolo K, contudo não se diz “grau kelvin”, nem ºK, apenas “kelvin”. 

Uma interessante característica é a aplicação do termo graus centígrados (referindo-se às cem divisões da escala Celsius), pois quando comparamos com a escala Fahrenheit observamos que a mesma tem 180 divisões de observação da variação da temperatura. Por isso a maneira correta de associar o valor observado da temperatura é referindo-se sempre ao nome do cientista que criou a escala termométrica.