Professor Wallace Mendes Barbosa

Professor Wallace Mendes Barbosa

Baseando-se no
sistema ao lado,
responda:
• O que é sistema aberto? Fechado? Isolado?
• Existe troca de calor?
• Existe troca de massa?
• E se dividirmos os volumes dos potes, as divisões terão
volumes iguais? E ao se dividir estes volumes, as
temperaturas serão iguais?

• Ao se ferver um sistema(da temperatura mínima até a
máxima), o que aconteceu durante a fervura(na sua
vida, na rua ou mesmo no próprio recipiente da
fervura)?
• A evaporação da água é um processo espontâneo?
• Se sim, porque?

• Primeiro Princípio
Princípios
da Termodinâmica
A energia do universo é constante, ou seja, ela não
pode ser produzida nem destruída. Se um sistema
recebe, existe outro que doa em igual quantidade.

• Segundo Princípio
Princípios
da Termodinâmica
A entropia do universo tende ao máximo, ou seja, nos
fenômenos espontâneos, a entropia(desordem do
sistema) cresce. Caso a entropia for baixa, a entropia
do universo aumenta sobre ele(sistema).

• Terceiro Princípio
Princípios
da Termodinâmica
A entropia dos sólidos no zero absoluto (T = 0K) é
igual a zero. A entropia é proporcional a temperatura.

Calor (q) e Trabalho (w)
A energia não pode ser destruída, nem
criada(primeira lei), mas pode passar de uma
modalidade a outra.
Ex.:
• numa pilha, a energia química transforma-se em
elétrica;
• na lâmpada, a energia elétrica transforma-se em
luminosa.

Ainda sobre calor e trabalho
• Trabalho
Causa um deslocamento ou deformação.
Está associado a mudança de volume.
• Temperatura
Está associado ao movimento desordenado
de uma substância (sólido,
líquido ou gasoso).
• Calor
Sempre migra de um corpo mais quente para
o menos quente.

Convenções para calor e trabalho
• Calor
É positivo(+), quando o sistema absorve energia.
É negativo(-), quando o sistema libera energia.
Ex.: pessoa sentando numa superfície fria.
Obs.: não existe o termo FRIO em termodinâmica
• Trabalho
É positivo(+), quando o sistema absorve energia
(compressão).
É negativo(-), quando o sistema libera energia
(expansão).
Ex.: expansão e contração/compressão de uma
mola.

variação total de energia interna(∆U)
∆U = q + w, onde:
q = calor
w = trabalho

Entalpia(H)
• Calor envolvido em um processo, a pressão constante.
Ex.:
A + B C + D + E
H H H H H
Entalpia
dos
reagentes
Entalpia
dos
produtos

Como as reações químicas costumam ocorrer em
sistemas abertos, é difícil medir a entalpia exata de um
processo. Por isso, costuma-se medir a sua
variação(∆H).
∆H = HF
- HI , onde:
∆H = negativo, ou ∆H O
Processo Exotérmico
∆H = positivo, ou ∆H O Processo Endotérmico

Voltemos então onde tudo
começou:
“Walter” e Álcool

A Energia Livre de Gibbs(G) e
espontaneidade
• A espontaneidade é favorecida pelo aumento da
entropia e pela diminuição do ∆H. Pode ser verificada
pela fórmula:
∆G = ∆H - T∆S, onde:
∆H = variação da entalpia
∆G = variação da energia livre
T∆S = energia organizacional

Ao não liberar vapor
Ao liberar vapor(alta
(baixa entropia), o sis-
entropia), o sistema
tema absorve energia.
libera energia.
∆G = ∆H - T∆S
∆G = ∆H - T∆S
∆G = (+) - (+ . -) ∆G = (-) - (+ . +)
∆G = (+) - (-) ∆G = (-) - (+)
∆G = + ∆G = -