A principal diferença entre entalpia e calor é que entalpia é a quantidade de calor transferida durante uma reação química a pressão constante, enquanto o calor é uma forma de energia.
Para fins de estudo em química, dividimos o universo em dois: um sistema e arredores. O sistema é o objeto de nossa investigação, enquanto o resto é o entorno. Calor e entalpia são dois termos que descrevem o fluxo de energia e as propriedades de um sistema.
O que é entalpia?
Na termodinâmica, a energia total de um sistema é a energia interna. A energia interna especifica a energia cinética e potencial total das moléculas no sistema. A energia interna de um sistema pode ser alterada realizando trabalho no sistema ou aquecendo-o. No entanto, a mudança na energia interna não é igual à energia que se transfere como calor quando o sistema é capaz de mudar seu volume.
Entalpia é uma propriedade termodinâmica e podemos denotá-la por H. A relação matemática para este termo é a seguinte:
H=U + PV
Aqui, H é entalpia e U é a energia interna, P é a pressão e V é o volume do sistema. Esta equação mostra que a energia fornecida como calor a uma pressão constante é igual à variação da entalpia. O termo pV leva em conta a energia requerida pelo sistema para alterar o volume contra a pressão constante. Portanto, a entalpia é basicamente o calor de uma reação a pressão constante.
Figura 01: Mudanças de entalpia para mudanças de fase da matéria
Além disso, a variação de entalpia (∆H) para uma reação em uma dada temperatura e pressão é obtida subtraindo a entalpia dos reagentes da entalpia dos produtos. Se este valor for negativo, então a reação é exotérmica. Se o valor for positivo, diz-se que a reação é endotérmica. A mudança na entalpia entre qualquer par de reagentes e produtos é independente do caminho entre eles. Além disso, a variação de entalpia depende da fase dos reagentes. Por exemplo, quando os gases oxigênio e hidrogênio reagem para produzir vapor de água, a variação de entalpia é de -483,7 kJ. Mas, quando os mesmos reagentes reagem para produzir água líquida, a variação de entalpia é -571,5 kJ.
O que é calor?
A capacidade de um sistema realizar trabalho é a energia desse sistema. Podemos fazer trabalho no sistema ou o sistema pode fazer trabalho, o que leva a aumentar ou diminuir a energia do sistema de acordo. A energia de um sistema pode ser alterada, não apenas pelo trabalho em si, por outros meios também. Quando a energia de um sistema muda como resultado da diferença de temperatura entre o sistema e sua vizinhança, nos referimos à energia transferida como calor (q); ou seja, a energia foi transferida como calor.
A transferência de calor ocorre da alta temperatura para a baixa temperatura, que está de acordo com um gradiente de temperatura. Além disso, esse processo continua até que a temperatura entre o sistema e o ambiente atinja o mesmo nível. Existem dois tipos de processos de transferência de calor. São processos endotérmicos e processos exotérmicos. Processo endotérmico é um processo no qual a energia entra no sistema da vizinhança como calor, enquanto um processo exotérmico é aquele em que o calor é transferido do sistema para a vizinhança como calor.
Qual é a diferença entre entalpia e calor?
Na maioria das vezes, usamos os termos entalpia e calor de forma intercambiável, mas há uma pequena diferença entre enthplay e calor. A principal diferença entre entalpia e calor é que a entalpia descreve a quantidade de calor transferida durante uma reação química a pressão constante, enquanto o calor é uma forma de energia. Além disso, a entalpia é uma função do estado, enquanto o calor não é, pois o calor não é uma propriedade intrínseca de um sistema. Além disso, não podemos medir a entalpia diretamente, então temos que calculá-la por meio de equações; no entanto, podemos medir o calor diretamente como uma mudança de temperatura.
Resumo – Entalpia vs Calor
Muitas vezes usamos os termos entalpia e calor como sinônimos, mas há uma pequena diferença entre entalpia e calor, pois a entalpia descreve a quantidade de calor transferida durante uma reação química a pressão constante, enquanto o calor é uma forma de energia.