Termoquímica, o que é? Definição, reações químicas e entalpia

Na Química, existem diversos termos para classificar as reações que ocorrem entre elementos químicos ou fenômenos físicos. A termoquímica, neste caso, é a parte dos estudos da Química que analisa a quantidade de calor, ou seja, energia, presente nas reações químicas. 

Dentro da termoquímica, são estudados os conceitos de reações exotérmica e endotérmica. Quando uma reação libera uma quantidade de calor, é classificada como exotérmica. Por outro lado, quando o calor é absorvido em uma reação, então temos uma reação endotérmica. 

Além destes conceitos, a termoquímica também se refere à transferência de energia que ocorre em alguns fenômenos físicos, como as mudanças de estados físicos da matéria. 

Termoquímica e calor

A relação com o calor na termoquímica diz respeito à quantidade de energia que é liberada ou absorvida durante uma reação química. A transferência de calor, neste caso, só ocorre quando há a presença de dois corpos com temperaturas diferentes, ou seja, uma mais alta e outra mais baixa. 

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O calor, também conhecido como energia calorífica, é a definição que determina a troca de energia térmica que ocorre entre dois corpos com temperaturas diferentes. Quando dois corpos possuem a mesma temperatura, ou atingem a mesma temperatura por meio de reações químicas, dizemos que há um equilíbrio térmico. 

Dessa forma, na transferência de calor dentro da termoquímica, temos as reações que liberam calor, as exotérmicas, e as reações que absorvem calor, chamadas de endotérmicas. 

Reações endotérmicas e exotérmicas

Quando uma reação absorve calor, é chamada de endotérmica. Neste caso, um corpo consegue absorver calor quando inserido em algum meio que possua temperatura diferente. Assim, a reação endotérmica causa a sensação de resfriamento, já que está absorvendo a energia do corpo ou material. 

Um exemplo de reação endotérmica é o álcool quando passado sobre a pele. Quando colocamos uma quantidade de álcool no braço, por exemplo, a pele absorve o calor da substância. Assim, se soprarmos a região onde o álcool foi depositado, vamos sentir a sensação de frio, resultado da reação endotérmica. 

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Já a reação exotérmica é aquela que libera uma quantidade de energia. Dessa forma, o calor é liberado e, com isso, temos a sensação de aquecimento.

Um exemplo para ilustrar este tipo de reação é ficar perto de uma fogueira, já que esperamos que as chamas, ou seja, o calor liberado, possa nos aquecer, caso o ambiente esteja frio. 

Também é possível observar as trocas térmicas nas mudanças de estado físico, como as trocas entre os estados líquido, gasoso e sólido.

Na mudança do estado sólido para o líquido e do líquido para o gasoso, por exemplo, temos uma reação endotérmica. Já na mudança do estado gasoso para o líquido e do líquido para o sólido, temos uma reação exotérmica. 

O que é entalpia na termoquímica?

Na termoquímica, a entalpia se refere à quantidade de energia que é trocada nas reações endotérmicas e exotérmicas, ou seja, na absorção e liberação de energia. 

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No caso, não existe um aparelho que meça a quantidade exata de energia envolvida nas reações. Sendo assim, a entalpia é medida pela variação (ΔH), que leva em consideração a entalpia do reagente, ou seja, a energia inicial, e a energia final, chamada de entalpia do produto. 

Dessa forma, temos tipos de entalpias que são mais recorrentes nas trocas de energia, sendo elas:

Entalpia de formação: é a energia que é absorvida ou liberada para que 1 mol de substância seja formado;  Combustão: a entalpia de combustão se refere à energia liberada que resulta na queima de 1 mol de substância;  Entalpia de ligação: é a energia absorvida na quebra de 1 mol de ligação química, quando esta se encontra no estado gasoso. 

Além da entalpia, na termoquímica também existe o conceito de entropia. Neste caso, o que é medido, é o grau de desordem que pode ocorrer nas reações químicas. 

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Fontes: Toda Matéria, Brasil Escola, Mundo Educação e Biologia Total 

Imagens: The Culture Trip, Toda Matéria, Toda Matéria e Zaffari

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