5. Data
5.4 ANOVA på tilfredshetsverdiene og pasientkjennetegnene
Veja outros exemplos de transformações químicas e físicas que nor- malmente se processam com liberação ou absorção de energia:
A decomposição do calcário para a produção de cal viva (CaO) ne- cessita de fornecimento contínuo de calor até que a reação termine.
A energia luminosa absorvida proveniente do sol faz com que as plantas clorofiladas rea- lizem a fotossíntese.
GÁS CARBÔNICO
A variação de entalpia (calor, energia) é a diferença entre a entalpia dos produtos e a entalpia dos reagentes: corresponde ao calor liberado ou absorvido em uma reação
H = Hp – Hr
H = variação de entalpia Hp = energia dos produtos Hr = energia dos reagentes
Energia é a proprie-
dade de um sistema que permite realizar tra- balho.
Parafina + O2 CO2 + H2O + energia H2O(s) + energia H2O(l)
Você já viu o gelo derreter? Ele “retira” calor de nossas mãos e, assim, nos dá a sensação de frio.
Quando acendemos uma vela e aproxi- mamos a mão da chama, temos a sensação de quente, isto porque na combustão (quei- ma) da vela há liberação de calor.
A parafina é formada por uma mistura de hidrocarbonetos (C20). Assim, em uma rea- ção de combustão completa temos:
As reações que liberam calor para o meio ambiente (temos a sen- sação de quente) chamamos de exotérmicas. Um exemplo é a queima dos alimentos e dos combustíveis.
Foto: Icone Audiovisual
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Energia
reagentes
produtos
caminho da reação
H < 0 (calor liberado para o ambiente): Hr > Hp
Hp Hr
As reações que absorvem calor do meio ambiente (temos a sensa- ção de frio) são endotérmicas. Um exemplo é a formação de gordura no corpo.
Para entender melhor os processos endotérmicos e exotérmicos necessitamos de: tubos de ensaio; béquer; cloreto de amônio (NH4Cl); pequena quantidade de metal ferro (palha de aço); solução de ácido sulfúrico (H2SO4) ou ácido clorídrico (HCl) e ácido sulfúrico concentrado.
Como fazer?
Coloque em dois tubos de ensaio 2mL de água.
Num dos tubos adicione uma certa quantidade de cloreto de amônio (NH4Cl), agite para a dissolu- ção do sal.
Segure os dois tubos de ensaio e verifique se o tubo que contém o sal se encontra mais quente ou mais frio que o primeiro.
Em outro tubo de ensaio adicione um pouco de água e cuidadosamente uma pequena quantidade de ácido sulfúrico (H2SO4). O que acontece?
Coloque em um béquer pequena quantidade de metal ferro (palha de aço).
Adicione certa quantidade de solução aquosa de ácido sulfúrico. O béquer se aquece ou se esfria? Dos experimentos realizados, em qual deles você notou um aquecimento?
E qual deles você notou um resfriamento?
Quais apresentam processos exotérmicos? E quais apresentam processos endotérmicos?
ATIVIDADE
As mudanças de estados físicos acontecem com absorção ou liberação de calor. Energia
produtos
reagentes
caminho da reação
H > 0 (calor absorvido do ambiente): Hp > Hr Hp Hr água (sólido) (menor energia) água (líquido) água (vapor) (maior energia) liberação de energia liberação de energia fornecimento de
Temperatura: Sob o ponto de vista microscópico, é uma grandeza
que permite avaliar a energia cinética associada ao movimento aleatório das partículas que compõe um dado sistema.
Observe que no sentido sólido para o vapor o sistema ganha calor a cada mudança de estado, enquanto no sentido vapor para o sólido o sistema perde calor. Desse modo, a energia do sólido é menor que a do líquido e esta é menor que a do vapor.
Calor: É a energia térmica transferida entre dois sistemas que se en-
contram em temperaturas diferentes. Quando dois sistemas estão na mes- ma temperatura, eles estão em equilíbrio térmico e não há transferência de calor. Quando existe uma diferença de temperatura, o calor será transferido do sistema de temperatura maior para o sistema de temperatura menor até atingir um novo equilíbrio térmico.
O calor liberado ou absorvido durante uma reação pode ser medi- do num calorímetro, instrumento que contém uma quantidade de água conhecida e que ganha ou perde o calor perdido ou ganho pelo siste- ma reagente. Essa quantidade pode ser calculada a partir do aumento ou diminuição da temperatura da água e do calorímetro.
Uma das dificuldades com o conceito de energia é ele ser um concei- to puramente abstrato. Ao contrário do que podemos pensar, a energia não pode ser medida diretamente. Não podemos medir (num experimento de laboratório, por exemplo) a energia associada ao movimento de um corpo e nem a energia que será liberada numa reação química.
Só podemos calculá-la a partir de quantidades observáveis, tais como velocidades, massas, distâncias, cargas elétricas, temperaturas, etc.
A energia não pode ser definida operacionalmente. Não podemos medir a energia associada a uma pedra colocada a uma certa altura, nem a ener- gia associada ao seu movimento de queda; apenas podemos medir sua massa, a altura inicial e o tempo que levou para cair.
No entanto, o conceito de energia pode ser utilizado para obter relações de equivalência entre formas de energia. Graças ao princípio de conserva- ção, mesmo no caso de um conjunto complexo de transformações, pode- se obter o resultado final sem que se tenha que realizar o cálculo detalha- do de cada etapa.
O princípio da conservação de energia estabelece que “a energia nun- ca é criada nem destruída – sempre há a mesma quantidade de energia no fim do que no início.”
Nessa atividade, serão avaliados os “potenciais calóricos” de alguns alimentos, através de sua queima: Vamos medir o potencial calórico de alguns alimentos?
Precisamos de: 1 pedaço de pão, 1 pedaço de coco ou amendoim torrado, fita adesiva, 1 azule- jo ou prato de porcelana, 1 tesoura, 1 régua, 2 pinças de madeira, 1 proveta (ou pipeta) de 10mL, 1 balança, 1 retângulo de papelão, 1 quadrado de papelão, 1 tubo de ensaio, 1 caixa de fósforo, 1 termômetro, 1 alfinete de cabeça.
Preparação prévia:
Recorte uma “janela” no retângulo de papelão, como mostra a figura 1 abaixo.
Enrole o retângulo formando um cilindro e una as extremidades com fita adesiva, como mostra a fi- gura 2. Coloque o cilindro em cima do azulejo.
Meça o diâmetro do tubo de ensaio e faça um orifício ligeiramente menor que essa medida, no cen- tro do papelão quadrado. Introduza aí, o tubo de ensaio.
Complete a montagem prévia, colocando o papelão quadrado com o tubo de ensaio sobre o cilin- dro de papelão. Prenda o tubo de ensaio com uma pinça de madeira e regule sua altura para que fi- que cerca de 3 cm acima do azulejo. O sistema é mostrado abaixo: