2. Entalpia padrão de formação de uma substância (ΔH)

Considere o seguinte exemplo com todas as substâncias no estado padrão:

 H2 (g) + ½ O2 (g) --> H2O (l)       ΔH = - 286,6 kJ/mol (25ºC; 1 atm)

Representação gráfica:

Podemos interpretar o gráfico da seguinte maneira: o H2 e o ½ O2 estão em nível zero, pois são substâncias simples e estão no estado padrão; a reação é exotérmica, ou seja, perde energia para o ambiente; consequentemente, o produto ficará em um nível de energia mais baixo (- 286,6 kJ).

E interpretando o gráfico algebricamente temos:

ΔH = Hfinal – Hinicial

ou

ΔH = Hprodutos - Hreagentes

No caso do exemplo acima, temos:

ΔH = HH20 – (HH2 + H ½ O2)

ΔH = - 286,6 – (zero + zero)

ΔH = - 286,6 kJ

Esse valor é chamado entalpia padrão de formação do H20. Formalmente, define-se:

Entalpia Padrão de Formação de uma substância é a variação de entalpia verificada na formação de 1 mol da substância, a partir das substâncias simples correspondentes, estando todas no estado padrão.

Atenção!

a ) C (diamante) + O2 --> CO2

O ΔH associado a essa equação não representa o calor de formação do CO2, pois o diamante não é a forma mais estável do carbono.

b) N2 + 3H2  --> 2 NH3

O ΔH associado a essa equação não representa o calor de formação do NH3, pois aí aparecem 2 mols em vez de 1 mol.

c) CaO + CO2                           CaCO3

O ΔH associado a essa equação não representa o calor de formação do CaCO3, pois a reação parte de substâncias compostas e não de substâncias simples.

O conhecimento das entalpias padrão de formação das substâncias é muito importante, pois permite calcular as variações de entalpia das reações químicas das quais essas substâncias participam.