Lei de Hess
Essa lei pode ser utilizada para calcular o ΔH de uma reação desconhecida através das entalpias de reações conhecidas.
Para realizar esse cálculo, é necessário conhecer as entalpias das reações conhecidas e fazer as somas algébricas dessas entalpias de forma a obter a reação desconhecida.
Por exemplo, suponha que queiramos calcular o ΔH da reação:
2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(g)
Supondo que não seja possível medir diretamente o ΔH dessa reação, podemos utilizar as entalpias de reações conhecidas para calcular essa variação de entalpia.
Suponhamos que as entalpias das reações conhecidas sejam:
1) H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l) ΔH1 = -286 kJ/mol
2) H2O(l) → H2O(g) ΔH2 = +44 kJ/mol
Para calcular o ΔH da reação desconhecida, fazemos as somas algébricas das entalpias das reações conhecidas:
ΔH = ΔH1 + ΔH2
ΔH = -286 kJ/mol + 44 kJ/mol
ΔH = -242 kJ/mol
Portanto, o ΔH da reação desconhecida é de -242 kJ/mol.
A Lei de Hess é uma ferramenta útil para calcular ΔH de reações que não podem ser medidas diretamente. Ela se baseia no fato de que a variação de entalpia depende apenas dos estados inicial e final, independentemente da quantidade de etapas ou reações intermediárias que ocorram.
C2H6O + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O ΔH= -1367 KJ
C2H4 + H2O → C2H6O ΔH= ?
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1 C2H4 + 3 O2 → 2 CO2 + 2 H2O ΔH= -1410 KJ
2 CO2 + 3 H2O → C2H6O + 3 O2 ΔH= -1367 KJ (-1)
(Inverte a equação. Agora o C2H6O está do lado do produto. Ao inverter a equação alterar sinal do ΔH)
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1 C2H4 + 3 O2 → 2 CO2 + 2 H2O ΔH= -1410 KJ
(restante: 1 H2O)
1 C2H4 + 1 H2O → 1 C2H6O ΔH= (soma os ΔH)
(Equação global)
ΔH= -1410 + 1367
ΔH= -43 KJ