Explicamos o que é entalpia, os tipos que existem de acordo com os fenômenos químicos e físicos e sua diferença com a entropia.
O que é entalpia?
Entalpia é a quantidade de energia que um sistema termodinâmico troca com seu ambiente sob condições de pressão constante, ou seja, a quantidade de energia que o sistema absorve ou libera para sua vizinhança em processos nos quais a pressão não varia. Em física e química, essa magnitude é geralmente representada pela letra H e é medida em joules (J).
Tendo em mente que todo objeto pode ser entendido como um sistema termodinâmico, a entalpia se refere a a quantidade de calor que é colocada em jogo sob condições de Pressão constantedependendo se o sistema recebe ou contribui com energia.
De acordo com isso, todo processo ou transformação pode ser classificado em dois tipos:
- Endotérmicos. Aqueles que consomem calor ou energia do ambiente.
- exotérmico. Aqueles que liberam calor ou energia para o ambiente.
Dependendo do tipo de matéria envolvida no sistema (por exemplo, substâncias químicas em uma reação), o grau de entalpia será diferente.
O físico holandês Heike Kamerlingh Onnes, descobridor da supercondutividade e ganhador do Prêmio Nobel de Física em 1913, foi o primeiro a usar esse termo.
Veja também: Reações endotérmicas
tipos de entalpia
Os diferentes tipos de entalpia podem ser classificados de acordo com:
- Entalpia em fenômenos químicos:
- Entalpia de formação. É a quantidade de energia necessária para formar um mol de um composto a partir de seus elementos constituintes sob condições padrão de pressão e temperatura, ou seja, 1 atmosfera e 25ºC.
- Entalpia de decomposição. Por outro lado, é a quantidade de energia absorvida ou liberada quando uma substância complexa se transforma em substâncias mais simples.
- Entalpia de combustão. É a energia liberada ou absorvida pela queima de 1 mol de substância, sempre na presença de oxigênio gasoso.
- Entalpia de neutralização. Implica a energia liberada ou absorvida sempre que um ácido e uma solução básica são misturados, ou seja, quando bases e ácidos se neutralizam.
- Entalpia em fenômenos físicos:
- Entalpia de mudança de fase. Envolve a absorção ou liberação de energia quando 1 mol de substância passa de um estado de agregação para outro, ou seja, de gás para sólido ou líquido, etc. É subdividida em: entalpia de vaporização, entalpia de solidificação e entalpia de fusão.
- Entalpia de dissolução. É a característica da mistura de um soluto e um solvente, compreensível em duas fases: reticular (absorve energia) e hidratação (libera energia).
Deve-se notar que todos os processos descritos estão a pressão constante.
entalpia e entropia
Os conceitos de entalpia e entropia (que é o grau ou tendência de desordem dos sistemas) estão relacionados a partir da Segunda Lei da Termodinâmicaque afirma que todo sistema em equilíbrio está em seu ponto de entropia máxima.
Este princípio é traduzido no Princípio da Entalpia Mínima, que diz que nenhum equilíbrio pode ser alcançado enquanto a troca de energia com o sistema for abundante ou exceder certos limites; o equilíbrio deve ser o estado com a menor troca possível, ou seja, com a menor entalpia registrável.
Isso significa que entropia e entalpia são inversamente proporcionais: no ponto máximo de entropia, a entalpia será mínima, e vice-versa.
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