FIP-Moc Medicina 2018/2
Durante um jogo de futebol, um jogador contundiu-se e utilizou a bolsa térmica fria, cujo processo de dissolução do nitrato de amônio (NH4NO3) em água está representado na reação abaixo:
NH4NO3(s) → NH4+(aq) + NO3-(aq) ⵠHr° = +25,69 kJ mol-1
Sobre a situação, são feitas as seguintes afirmativas:
I. O atleta sentiu alívio, devido ao fato de que a reação é endotérmica.
II. Sendo o valor da variação de entalpia positivo, ocorre liberação de calor para o meio.
III. A reação é exotérmica, visto que está retirando calor do meio, o que gera a sensação de frio.
É correto o que se afirma apenas em:
II e III
II.
III.
I e II.
I.
Resolução
Para analisar as afirmações, basta relacionar o sinal da variação de entalpia (\( \Delta H \)) com o sentido do fluxo de calor:
- \( \Delta H > 0 \): processo endotérmico (o sistema absorve calor do meio).
- \( \Delta H < 0 \): processo exotérmico (o sistema libera calor para o meio).
A reação de dissolução do nitrato de amônio apresenta \( \Delta H^{\circ}_r = +25{,}69\,\text{kJ mol}^{-1} \), portanto é endotérmica. Ao absorver calor da região próxima — neste caso, da pele do atleta — a solução esfria, proporcionando sensação de alívio.
Análise das afirmações
- Verdadeira. A sensação de frio (e consequente alívio) decorre do caráter endotérmico da dissolução.
- Falsa. Valor positivo de \( \Delta H \) significa que o sistema absorve calor; não há liberação para o meio.
- Falsa. Se retira calor do meio, a reação é endotérmica, não exotérmica.
Assim, apenas a afirmação I é correta.
Alternativa correta: E.
Dicas
Erros Comuns
Entalpia (\( \Delta H \)) é a quantidade de calor trocada a pressão constante.
- Endotérmico (\( \Delta H > 0 \)): calor entra no sistema; temperatura do entorno diminui.
- Exotérmico (\( \Delta H < 0 \)): calor sai do sistema; temperatura do entorno aumenta.
Bolsas térmicas frias utilizam sais cujo processo de dissolução é endotérmico para absorver calor da pele, produzindo resfriamento.
