Thermochemistry
Thermo = heat   Chemistry = study of matter
Thermochemistry
Study of heat changesand energy thataccompany chemicalreactions and phasechanges
Review of Energy
Capacity to do work or tocreate heat and or generateelectricity
Types:
Chemical
Nuclear
Thermal
Radiant (light)
Electrical
Mechanical
Law of conservation ofEnergy
Energy can be convertedfrom one form toanother but it cannot becreated or destroyed
Forms of energy:
Potential
Stored energy
Kinetic
Energy of motion
Chemical potentialenergy
Energy stored within thestructural units ofchemical compounds
Heat is energy  (Q)
flows from an area ofhigh heat to an area oflow heat
Can be measured incalories, Calories, orJoules
1000 cal  = 1 Cal =4.184 J
Heat energy  (Q)
System:   part of theuniverse being studied
Surroundings:everything outside ofthe system
Universe:  system +surroundings
Heat energy  (Q)
Endothermic:
feels cold to touch
temperature decreases
heat absorbed by system
Q = +
Heat energy  (Q)
Exothermic:
feels warm to touch
temperature increases
heat released by system
Q = -
Specific heat capacity
C or Cp
The amount of energyrequired to raise thetemperature of 1 gramof a substance 1ºC
Water= 4.18 J/g 0C
Glass=.50 J/g 0C
Specific heatcapacity
Measure of asubstance’s resistanceto temperature change
High=resistant (water)
Low=easy (metals,glass, etc.)
Equation
Q = m C T
 
- Q is the heat absorbed orreleased in Joules
-m is mass in grams
-C is the specific heat inJ/g/ºC
-∆T is the temperature changein ºC
mass
Temperaturechange
  (final tempminus initialtemp)
Specificheatcapacityin J/g-oC
(Q) = m C (T)
When 1982 g of water underwent atemperature change from 23.677oCto 27.482oC, how much energy inkJ did the water absorb?  Thespecific heat of water is 4.184 J/(g-oC).
Show all work!
How much energy in J isrequired to raise thetemperature of 500.0 g ofcopper from 22.8oC to 100.0oC?The specific heat of copper is0.387 J/g/oC.
Show all work!
Measuring heatexchange
Calorimeter-
insulated device used formeasuring the amount ofheat absorbed or releasedduring a reaction
Calorimeter
more complicated calorimeter can be used to measure the heat ...
Calorimeter
In a closed system:Heat loss = Heat gain
lost  = Q gained
m C   T  =  m C  T
Enthalpy
(∆H) heat content of asystem at constantpressure
Can measure changes inenthalpy during areaction
Enthalpy heat of reaction Hrxn
 Hrxn = Hfinal - Hinitial
Or
 Hrxn  = Hproducts - Hreactants
Thermochemical Equations
Used to calculate and express heatchanges.
The physical states of the reactantsand products in this equation isimportant!
Example:
   CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l)
   ∆H = -890.2 kJ
Exothermic rxn:
 Hrxn   is < 0
 Hrxn   is  negative
Endothermic rxn:
 Hrxn   is  > 0
 Hrxn    is positive