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Gerado em: 20 de julho de 2026 às 21:34

Calculadora de entalpia a partir de energias de ligação

Entradas

Σ energia das ligações rompidas (reagentes)2.648 kJ/mol
Σ energia das ligações formadas (produtos)2.700 kJ/mol

Gerado com OneCalc · https://onecalc.app/pt-BR/chemistry/bond-energy-enthalpy

Química

Calculadora de entalpia a partir de energias de ligação

Estima uma entalpia de reação a partir de energias de ligação: ΔH ≈ Σ E(ligações rompidas) − Σ E(ligações formadas). Informe a energia total das ligações rompidas nos reagentes e a das ligações formadas nos produtos para obter um ΔH aproximado em kJ/mol, com a classificação como exotérmica ou endotérmica.

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kJ/mol
kJ/mol

Resultados

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\begin{aligned} \Delta H_{rxn} &= \textstyle\sum E(\text{bonds broken}) - \sum E(\text{bonds formed}) \\ &= \left(2.648\,\text{kJ/mol}\right) - \left(2.700\,\text{kJ/mol}\right) \\ &= ?\,\text{kJ/mol} \end{aligned}

ΔH é praticamente zero: a energia para romper as ligações quase coincide com a liberada ao formá-las, então a reação é termoneutra como está escrita.

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O que a entalpia de ligação mede

Uma entalpia de ligação (ou energia de ligação) é a energia necessária para romper um mol de uma ligação específica na fase gasosa, separando a molécula em fragmentos neutros. Romper ligações sempre custa energia, por isso as entalpias de ligação são positivas. De forma inversa, formar uma ligação libera essa mesma quantidade de energia. As entalpias de ligação tabeladas são médias sobre muitas moléculas, porque a força de uma dada ligação varia ligeiramente conforme o resto da molécula.

A regra «ligações rompidas menos ligações formadas»

Qualquer reação pode ser vista em duas etapas: primeiro romper todas as ligações dos reagentes e depois montar todas as dos produtos. A primeira etapa absorve energia e a segunda a libera, de modo que a entalpia de reação é a diferença:

ΔHrxn≈∑E(ligac¸o˜es rompidas)−∑E(ligac¸o˜es formadas)\Delta H_{rxn} \approx \sum E(\text{ligações rompidas}) - \sum E(\text{ligações formadas})

Cada soma multiplica uma entalpia de ligação média pelo número de ligações desse tipo. Esta calculadora devolve a diferença das duas somas.

SímboloGrandezaUnidade
ΔHEntalpia de reaçãokJ/mol
Σ E(rompidas)Energia total das ligações rompidaskJ/mol
Σ E(formadas)Energia total das ligações formadaskJ/mol

Entalpias de ligação médias

Uma breve tabela de referência de entalpias de ligação médias comuns (kJ/mol):

LigaçãoEntalpiaLigaçãoEntalpia
C–H413O–H467
C–C348O=O495
C=C614C=O (em CO₂)799
H–H436C–O358

Esses valores variam ligeiramente entre tabelas de dados, o que é uma das razões de o método ser aproximado.

Exemplo resolvido

Vamos estimar a entalpia de combustão do metano na fase gasosa:

CH4(g)+2 O2(g)→CO2(g)+2 H2O(g)\text{CH}_4(g) + 2\,\text{O}_2(g) \rightarrow \text{CO}_2(g) + 2\,\text{H}_2\text{O}(g)
  1. Ligações rompidas (reagentes): 4 ligações C–H no CH₄ e 2 ligações O=O no O₂. (4)(413) + (2)(495) = 1652 + 990 = 2642 kJ/mol.
  2. Ligações formadas (produtos): 2 ligações C=O no CO₂ e 4 ligações O–H nas duas moléculas de água. (2)(799) + (4)(467) = 1598 + 1868 = 3466 kJ/mol.
  3. Aplicar a regra: ΔH ≈ 2642 − 3466 = −824 kJ/mol.

O resultado negativo confirma que a combustão é fortemente exotérmica. O valor experimental com água líquida é de cerca de −890 kJ/mol; a diferença vem do uso de água na fase gasosa e de dados de ligação obtidos como médias.

Lendo o sinal

Sinal de ΔHNomeO que significa
NegativoExotérmicaAs ligações formadas são, no conjunto, mais fortes; libera-se calor
PositivoEndotérmicaRomper ligações custa mais do que formá-las; absorve-se calor
Próximo de zeroTermoneutraAs energias de ligação se equilibram para a reação escrita

Por que a resposta é aproximada

O método se baseia em entalpias de ligação médias, de modo que o valor de uma ligação C–H é uma média sobre muitos compostos e não o valor exato na sua molécula. Ele também pressupõe que toda espécie é um gás: ignora a energia de fundir, vaporizar ou dissolver. Por isso uma estimativa com entalpias de ligação costuma ficar dentro de poucos por cento de um cálculo mais rigoroso e é melhor tratá-la como um guia rápido do que como um valor preciso.

Quando usar a via das entalpias de formação

Quando há entalpias de formação padrão tabeladas, a lei de Hess fornece uma entalpia de reação mais exata porque esses valores são medidos para substâncias específicas em vez de calculados como médias sobre muitas. A abordagem das entalpias de ligação é mais útil quando se conhecem apenas as estruturas moleculares, ou para entender por que uma reação libera ou absorve calor.

Cálculos relacionados

Combinar ΔH com uma variação de entropia dá a energia livre de Gibbs e, portanto, se uma reação é espontânea. O método de formação de Hess oferece uma entalpia mais precisa quando existem dados de formação, e uma medida de calorimetria fornece uma verificação experimental independente da mesma grandeza.

Perguntas frequentes (FAQ)

Como funciona o método das entalpias de ligação?

Romper uma ligação química exige energia, e formar uma ligação a libera. O método das entalpias de ligação trata a reação como o rompimento de todas as ligações dos reagentes seguido da formação de todas as dos produtos.

A entalpia de reação é a energia gasta para romper ligações menos a liberada ao formar as novas: ΔH ≈ Σ E(ligações rompidas) − Σ E(ligações formadas). Cada termo é uma soma de entalpias de ligação médias, em kJ/mol, multiplicadas pelo número de ligações daquele tipo.

Por que isso é apenas uma aproximação?

As entalpias de ligação tabeladas são médias sobre muitas moléculas diferentes, de modo que a energia real de uma ligação C–H, por exemplo, varia ligeiramente conforme seu ambiente químico. O método também pressupõe espécies na fase gasosa e ignora a entalpia de mudanças de fase, como condensação ou dissolução.

Por isso uma estimativa por entalpias de ligação costuma ficar dentro de poucos por cento do valor obtido por entalpias de formação padrão, e a via das entalpias de formação é preferível quando há dados precisos.

O que significa o sinal de ΔH?

Um ΔH negativo significa que a reação libera calor para a vizinhança: é exotérmica, como uma combustão, porque as ligações formadas nos produtos são, no conjunto, mais fortes do que as rompidas nos reagentes. Um ΔH positivo significa que a reação absorve calor: é endotérmica, porque romper as ligações dos reagentes custa mais energia do que se recupera ao formar os produtos.

Qual a diferença para o método de formação de Hess?

Ambos fornecem uma entalpia de reação, mas a partir de dados diferentes. O método das entalpias de ligação usa energias de ligação médias e é prático quando se conhecem apenas as estruturas moleculares.

A lei de Hess com entalpias de formação padrão usa valores tabelados de ΔHf° para cada composto e é mais exata, pois esses valores são medidos para substâncias específicas em vez de calculados como médias sobre muitas. Use a estimativa por energias de ligação para uma aproximação rápida na fase gasosa e a via das entalpias de formação quando a precisão importar.

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