Reação Endotérmica

As reações endotérmicas se caracterizam por possuírem balanço energético positivo quando é comparado a energia entálpica dos produtos em relação aos reagentes. Assim, a variação dessa energia (variação de entalpia) possui sinal positivo (+ΔH) e indica que houve mais absorção de energia do meio externo que liberação. Ambas em forma de calor.

Como consequência, a temperatura dos produtos finais é menor que a dos reagentes. Fazendo com que todo o recipiente no qual estão contidos se resfrie da mesma maneira.

O gráfico abaixo representa o desenvolvimento de uma reação química exotérmica e da respectiva entalpia dos reagentes e produtos:

Como pôde ser observado, os reagentes estavam a um nível energético HR. Entretanto, para que houvesse formação dos produtos uma determinada quantidade de energia do meio externo teve de ser absorvida – fato que pode ser comprovado pela diferença de energia entre o rompimento de uma ligação e constituição de outra. Assim, os produtos atingem um patamar energético HP maior que o anterior.

Portanto: HR + Energia absorvida do meio = HP. Ou ainda: Energia absorvida do meio = HP - HR. E, sendo a energia absorvida do meio a variação de entalpia ΔH, com HP> HR: ΔH > 0 (positivo).

Exemplos de Reações Endotérmicas

½ H2(g) + ½ I2 (g) -> HI(g) (ΔH = +6,2 Kcal/mol ou +25,92 KJ/mol)

2C(s) + H2(g) -> C2H2(g) (ΔH = +53,5 Kcal/mol ou +223,63 KJ/mol)

C6H14(l) + catalisador -> C6H6(l) + 4H2(g) (ΔH = +59,6 Kcal/mol ou +249,0 KJ/mol)

Outros exemplos de processos endotérmicos (ocorrentes numa reação química, já que ligações são feitas e desfeitas de modo a reagentes serem consumidos e produtos serem sintetizados) referem-se ao potencial energético entre átomos ou íons. Portanto, para que haja separação de um composto, energia deve ser fornecida a ele:

Ligação Energia necessária para o rompimento (processo endotérmico)

H – H 104,2 Kcal/mol ou 435,56 KJ/mol

Cl – Cl 57,8 Kcal/mol ou 241,60 KJ/mol

H – Cl 103,0 Kcal/mol ou 430,54 KJ/mol

O = O 118,3 Kcal/mol ou 494,50 KJ/mol

Br – Br 46,1 Kcal/mol ou 192,70 KJ/mol

H – Br 87,5 Kcal/mol ou 365,75 KJ/mol

C – C 83,1 Kcal/mol ou 347,36 KJ/mol

C – H 99,5 Kcal/mol ou 415,91 KJ/mol

C – Cl 78,5 Kcal/mol ou 328,13 KJ/mol

De modo contrário, energia é liberada (na forma de calor) quando uma ligação química é estabelecida (processo exotérmico).

Outro bom exemplo de reação endotérmica é a dissolução de cloreto de sódio (um composto iônico) em água:

NaCl(s) -> Na+(aq) + Cl-(aq) (ΔH = +0,93 Kcal/mol ou + 3,89 KJ/mol)

*Ao contrário das reações endotérmicas, as reações exotérmicas possuem um balanço negativo de energia quando se compara