Os processos físico-químicos são comumente utilizados na indústria química, farmacêutica e metalúrgica, bem como na mineração e na indústria solar. Dessa forma, tem-se que o processo físico-químico é todo fenômeno que ocorre sem que haja a formação de novas substâncias. Entalpia ou conteúdo de calor é a energia armazenada nas substâncias (reagentes ou produtos). Portanto, o calor trocado à pressão constante durante o processo é dado por: Q = H –H0→ Q = ∆H, sendo ∆H a variação de entalpia durante o processo. Como a maioria das reações acontece em recipientes abertos (pressão constante), a tendência é raciocinar em termos de ∆H. É possível afirmar que em uma reação exotérmica:
- A)∆H = 0
Errada, porque ∆H = 0 indica ausência de troca líquida de calor, o que não caracteriza uma reação exotérmica.
- B)∆H > 0
Errada, porque ∆H > 0 corresponde a processo endotérmico, em que o sistema absorve calor.
- C)∆H < 0
Certa, pois em reação exotérmica há liberação de calor e a entalpia dos produtos fica menor que a dos reagentes.
- D)∆H ≤ 0
Errada, porque embora inclua o caso ∆H = 0, reação exotérmica exige necessariamente ∆H negativo.
Gabarito: C
Em termoquímica, a variação de entalpia (∆H) mostra se a reação libera ou absorve calor quando ocorre à pressão constante. Pense assim: se o sistema “solta” calor para o ambiente, ele perde energia, então a entalpia final fica menor que a inicial. Resultado: ∆H fica negativo. Isso é o que acontece nas reações exotérmicas. O sufixo ajuda a lembrar: “exo” aponta para fora, ou seja, o calor sai do sistema. Em provas, a banca costuma trocar os sinais para ver se você está atento ao sentido da troca de energia. Como o enunciado fala em reação exotérmica, o calor é liberado para o meio externo, logo a variação de entalpia é menor que zero. Portanto, o gabarito correto é a alternativa C, pois em reação exotérmica temos ∆H < 0. Se quiser uma regra rápida: endotérmica absorve calor e tende a ter ∆H positivo; exotérmica libera calor e tende a ter ∆H negativo. É uma daquelas relações que valem ouro em questão objetiva.