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Entalpia de Combustão

Química

A reação entre uma substância e o gás oxigênio é uma reação de combustão. A energia liberada na combustão de 1 mol de substância é chamada de entalpia de combustão.
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A entalpia (H) corresponde ao conteúdo de energia de uma substância. Mas até o momento só é possível determinar o valor da variação da entalpia (∆H) dos processos químicos. Isso é feito diminuindo-se a entalpia final (dos produtos) pela entalpia inicial (dos reagentes).

∆H = HFINAL – HINICIAL      ou          ∆H = HPRODUTOS – HREAGENTES

Costuma-se relacionar o tipo de variação de entalpia com o fenômeno químico envolvido no processo. Por exemplo, quando ocorre a queima de algum composto, calculamos a variação da entalpia de combustão (Hcombustão).

Quando a entalpia é medida para 1 mol da substância em condições-padrão (1 atm e 25ºC) dizemos que temos uma entalpia-padrão, simbolizada por HO. Assim, temos:

Conceito de entalpia-padrão de combustão

As reações de combustão sempre envolvem um combustível, que são substâncias inflamáveis que podem estar em qualquer um dos três estados físicos, e envolvem também um comburente, que é o gás oxigênio.

A combustão pode ocorrer de forma completa ou incompleta. A variação da entalpia-padrão é determinada apenas para combustões completas. Quando o combustível é uma substância formada somente por carbono, hidrogênio e/ou oxigênio a combustão completa irá produzir somente gás carbônico e água, como mostram os exemplos abaixo:

  • Combustão completa do metano, CH4(g)

CH4(g) + ½ O2 → 1 CO2(g) + 2 H2O(ℓ)                                  ∆H0combustão = -890,4 kJ/mol

  • Combustão completa do etanol, C2H6O(l)

1 C2H6O(ℓ)+ 3O2 → 2 CO2(g) + 3 H2O(ℓ)                              ∆H0combustão = -1366,1 kJ/mol

  • Combustão completa do butano, C4H10(g)

2 C4H10(g)+  13O2 → 8 CO2(g) + 10 H2O(ℓ)                          ∆H0combustão = -2878,6 kJ/mol

Combustão do butano

Observe que em todos os casos os valores de ∆H0combustão são negativos (∆H0combustão = < 0), isso ocorre porque as reações de combustão liberam energia (são exotérmicas), assim, o valor da entalpia final será menor que a inicial.


Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

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  • Jefferson Virginiosexta-feira | 24/01/2014 21:59Hs
    legal
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