Transformações endotérmicas e exotérmicas aparecem em fenômenos naturais, processos industriais e situações cotidianas, como combustão, dissolução de sais, bolsas térmicas e mudanças de estado físico. Em termos energéticos, processos endotérmicos absorvem energia do meio, geralmente na forma de calor, enquanto processos exotérmicos liberam energia para o meio. Essa classificação exige atenção ao sistema analisado, ao sinal da variação de entalpia e à diferença entre temperatura e energia trocada.
No Ensino Médio, é comum relacionar processos exotérmicos a aumento de temperatura e endotérmicos a resfriamento, mas essa associação nem sempre é suficiente. A análise correta depende do balanço energético, das ligações químicas rompidas e formadas, das interações intermoleculares e das condições em que o fenômeno ocorre. As questões a seguir exploram essas ideias em contextos variados, exigindo interpretação cuidadosa e aplicação conceitual mais profunda.
Questões sobre endotérmica e exotérmica
Questão 01
Gabarito: alternativa A). Correto. O resfriamento indica absorção de energia pelo sistema, e o aquecimento indica liberação de energia.
Questão 02
Gabarito: alternativa B). Correto. Na combustão, a formação de produtos mais estáveis resulta em liberação líquida de energia.
Comentários por alternativa:
- A) A classificação deve considerar a reação de combustão, não o efeito posterior sobre a água.
- B) Correto. Na combustão, a formação de produtos mais estáveis resulta em liberação líquida de energia.
- C) Romper ligações exige energia, mas a formação das novas ligações libera quantidade maior na combustão.
- D) Na combustão há saldo energético negativo em entalpia, portanto não se trata de neutralidade térmica.
- E) Reações que formam CO2 podem ser classificadas normalmente pelo sinal da variação de entalpia.
Questão 03
Gabarito: alternativa B). Correto. Produtos com menor entalpia indicam ΔH negativo e liberação de energia.
Comentários por alternativa:
- A) Se os produtos ficam em menor entalpia, o sistema perdeu energia líquida para o entorno.
- B) Correto. Produtos com menor entalpia indicam ΔH negativo e liberação de energia.
- C) Estabilidade maior está associada a menor energia, não à necessidade de absorver calor líquido.
- D) Diagramas de entalpia também permitem comparar energias de reagentes, produtos e o valor de ΔH.
- E) A classificação depende da entalpia, mesmo que a variação de temperatura não seja facilmente percebida.
Questão 04
Gabarito: alternativa B). Correto. Se a bolsa retira calor do entorno, o sistema está absorvendo energia.
Comentários por alternativa:
- A) Receber água não define a classificação; o essencial é que o sistema absorve calor do entorno.
- B) Correto. Se a bolsa retira calor do entorno, o sistema está absorvendo energia.
- C) Se o ambiente perde energia para a bolsa, o processo do sistema é endotérmico, não exotérmico.
- D) Nem toda dissolução resfria; algumas aquecem, dependendo do balanço entre etapas energéticas.
- E) A sensação está ligada à condução, mas o resfriamento surge da absorção de calor pelo sistema.
Questão 05
Gabarito: alternativa B). Correto. A vaporização exige absorção de energia para superar forças intermoleculares.
Comentários por alternativa:
- A) Maior agitação no vapor resulta de energia absorvida pelo sistema, não de liberação líquida.
- B) Correto. A vaporização exige absorção de energia para superar forças intermoleculares.
- C) Temperatura elevada não define exotermia; o essencial é a energia absorvida na mudança de fase.
- D) Para vaporizar, o sistema ganha energia; não há perda líquida de energia nessa etapa.
- E) Mesmo com temperatura constante, há calor latente sendo absorvido durante a vaporização.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). Correto. ΔH negativo indica liberação de energia na quantidade expressa pela equação.
Comentários por alternativa:
- A) ΔH negativo corresponde a liberação de energia, não absorção pelo sistema.
- B) Correto. ΔH negativo indica liberação de energia na quantidade expressa pela equação.
- C) Energia de ativação e variação de entalpia são conceitos diferentes e não têm o mesmo valor.
- D) Produtos têm entalpia menor que a dos reagentes quando ΔH é negativo.
- E) O sinal de ΔH já permite classificar a reação como endo ou exotérmica.
Questão 07
Gabarito: alternativa B). Correto. A calcinação do CaCO3 exige fornecimento contínuo de energia ao sistema.
Comentários por alternativa:
- A) A saída de CO2 não determina exotermia; o ponto central é o calor exigido pela decomposição.
- B) Correto. A calcinação do CaCO3 exige fornecimento contínuo de energia ao sistema.
- C) A formação de óxidos não garante exotermia; o balanço depende da reação específica considerada.
- D) Compensação operacional do forno não muda a classificação energética da reação química.
- E) Sólidos iônicos também participam de reações classificáveis por variação de entalpia.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). Correto. É preciso isolar o efeito da reação do calor trocado com fontes externas.
Comentários por alternativa:
- A) Correto. É preciso isolar o efeito da reação do calor trocado com fontes externas.
- B) Recipiente mais quente pode ter recebido energia de fora; isso não prova exotermia da reação.
- C) O meio aquoso não elimina a influência de aquecimento externo sobre a temperatura medida.
- D) Reações exotérmicas tendem a liberar calor, não a reduzir necessariamente a temperatura do sistema.
- E) Temperatura e entalpia são grandezas distintas, com significados termodinâmicos diferentes.
Questão 09
Gabarito: alternativa B). Correto. Exotermia ocorre quando a liberação na formação supera o gasto na ruptura.
Comentários por alternativa:
- A) Se a absorção na ruptura é maior, o saldo tende a ser endotérmico.
- B) Correto. Exotermia ocorre quando a liberação na formação supera o gasto na ruptura.
- C) A força relativa importa, mas a classificação depende do balanço energético efetivo da reação.
- D) Quantidade de ligações não basta; energias de ligação diferentes alteram o saldo final.
- E) Velocidade de reação não determina, por si, se o processo é endo ou exotérmico.
Questão 10
Gabarito: alternativa B). Correto. Na cristalização, a organização em estrutura mais estável pode liberar calor.
Comentários por alternativa:
- A) O ordenamento pode ocorrer com liberação de energia, como mostra o aquecimento observado na compressa.
- B) Correto. Na cristalização, a organização em estrutura mais estável pode liberar calor.
- C) Energia cinética média relaciona-se à temperatura, não explica sozinha a entalpia da mudança de fase.
- D) Mudanças físicas, como solidificação e vaporização, também podem ser endo ou exotérmicas.
- E) Nem toda formação de sólido aquece o sistema; a classificação depende do processo específico.
Comentários por alternativa: