Processos endotérmicos e exotérmicos

Existem dois tipos de processos em que há troca de calor: o endotérmico e oexotérmico. Veja o que caracteriza cada um:

• Processos endotérmicos: são aqueles que ocorrem com absorção de calor.

Exemplos:

- Roupa secando no varal: nesse caso, a água evapora ao absorver energia solar. Para cada mol de água líquida que passa para o estado de vapor, são absorvidos 44 kJ:

H₂O_(l) → H₂O_(v)  ?H = +44 kJ

- Gelo derretendo: para que a água sólida sofra fusão, ela deve absorver uma certa quantidade de energia, conforme mostra a reação:

H₂O_(s) → H₂O_(l)  ?H = +7,3 kJ

- Produção do ferro: a produção do ferro metálico (Fe_(s)) é feita por meio da transformação de 1 mol de hematita (Fe₂O₃), com a absorção de 491,5 kJ:

1 Fe₂O_3(s) + 3 C_(s) → 2 Fe_(s) + 3 CO_(g)  ?H = +491,5 kJ

- Bolsa de gelo instantâneo: a sensação de frio que uma bolsa de gelo instantâneo provoca resulta da reação de decomposição da amônia (NH₃), na qual são produzidos os gases N₂ e H₂. O sistema absorve calor.

2 NH_3(g) → N_2(g) + 3 H_2(g) ?H = +92,2 kJ

- Fotossíntese: também é endotérmica a reação de fotossíntese que se processa em plantas clorofiladas, pois a planta absorve a energia fornecida pela luz solar:

6 CO_2(g) + H₂O _(l) → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ ?H > 0

Em todos esses casos podemos notar dois pontos importantes:

• Processos exotérmicos: são aqueles que ocorrem com liberação de calor.

Exemplos:

- Bico de Bunsen: nesse equipamento de laboratório ocorre a queima do propano e a liberação de calor usado para aquecer e realizar outras reações:

1 C₃H_8(g) + 5 O_2(g) → 3 CO_2(g) + 4 H₂O _(g) ?H = -2046 kJ

Em todos os processos de combustão, como queima de combustíveis, queima da madeira, de papel, palha de aço, entre outros, ocorre a liberação de calor, sendo, portanto, processos exotérmicos. 

- Produção da amônia: no processo industrial de produção da amônia, denominado de Haber-Bosch, feito a partir dos gases nitrogênio e hidrogênio, ocorre a liberação de calor:

N_2(g) + 3 H_2(g)  → 2 NH_3(g) ?H = - 92,2 kJ

- Neve: para que a água no estado líquido se solidifique, formando a neve, é preciso que haja a perda de calor, ocorrendo a liberação de 7,3 kJ por mol de água:

H₂O_(l) → H₂O_(s)  ?H = - 7,3 kJ

- Chuva: para que ocorra a condensação da água na forma de chuva, isso é, para que ela passe de vapor para líquido, é necessário haver perda de calor:

H₂O_(v) → H₂O_(l)  ?H = - 44 kJ

Aproveite para conferir nossa videoaula sobre o assunto: