Lei de Hess
O químico e médico Germain Henry Hess (1802-1850) desenvolveu importantes trabalhos na área de termoquímica.
A Lei de Hess é uma lei experimental e estabelece que a variação de entalpia de uma reação química depende apenas dos estados inicial e final da reação.
A Lei de Hess também pode ser chamada de lei da soma dos calores de reação.
É uma forma de calcular a variação de entalpia através dos calores das reações intermediárias. Podem ser infinitas variações de entalpia.
Exemplo:
Qual o valor da variação de entalpia da reação a seguir?
Dados (equações intermediárias):
Resolução:
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Observe que a ΔH1 e ΔH2 são somadas, obtendo-se o valor da variação de entalpia. As equações químicas também são somadas, obtendo-se a reação global.
Para montar as equações e aplicar a Lei de Hess, podemos fazer algumas alterações matemáticas, seguindo as seguintes regras:
1°) as equações intermediárias devem estar de acordo com a reação global. Coloca-se as equações (dados) na ordem que reagem ou são produzidas. Se não estiverem de acordo, troca-se o sinal da ΔH;
2°) acertar os coeficientes também de acordo com a reação global. Se a equação for multiplicada, a ΔH também deve ser multiplicada pelo mesmo número.
3°) realizar o somatório para montar a reação global;
4°) somar os valores das ΔH das equações intermediárias para achar a ΔH da reação global.
Exemplo:
Calcule a variação de entalpia da seguinte reação pela Lei de Hess:
Dados:
Resolução:
Deve-se escrever todas as equações intermediárias (dados) de acordo com a reação global. Na primeira equação, o que há em comum é o C(grafite). Então ele deve ser escrito da mesma forma (como reagente e 1mol).
A segunda equação tem em comum com a reação global o H2(g). Nos dados, esta espécie química não está exatamente igual como na global. Deve-se multiplicar toda a equação por 2, inclusive a ΔH2.
A terceira equação tem em comum com a reação global o CH4(g). Deve-se inverter a posição desta equação e portanto trocar o sinal da ΔH3.
Veja como deve ser feito:
