ENTALPIA

DEFINICIÓN DE ENTALPIA

La entalpia se define como el flujo de energía térmica en los procesos químicos efectuados a presión constante cuando el único trabajo es de presión-volumen.

FORMULA DE LA ENTALPIA Y ORIGEN DE SU CONCEPTO

La entalpia, abreviada como “H”, es igual a la energía interna más el producto de la presión y el volumen del sistema.

A pesar de que tenemos la formula anterior, regularmente no se calcula la entalpia de un sistema, sino que solamente se calcula el cambio de la entalpia del sistema.

Además, con el desarrollo siguiente se puede ver el cómo es que la entalpia es igual al flujo de energía térmica.

CALCULO DE UN INCREMENTO DE ENTALPIA

Tenemos que:

Dado que PV es igual al trabajo (w) realizado por el sistema y ΔE (la energía interna) es igual a “q” (el calor) más el trabajo. Por lo que tenemos: (el subíndice P significa que fue a presión constante).

Con esto concluimos y demostramos que el cambio en la entalpia de un sistema es igual al calor ganado o perdido a presión constante.

Si ΔH es positivo, “q” es positiva y significa que el sistema ha ganado calor del entorno (PROCESO ENDOTÉRMICO).

Si ΔH es negativo, “q” es negativa y significa que el sistema ha perdido calor del entorno (PROCESO EXOTÉRMICO).

IMPLICACIONES DE LA ENTALPIA EN LAS REACCIONES QUÍMICAS

ENTALPIA DE REACCIÓN O CALOR DE REACCIÓN

La entalpia de reacción o también llamado calor de reacción es el cambio de entalpia que acompaña a una reacción química.

El cambio de entalpia, también es una medida de la fuerza relativa de los enlaces en los productos y en los reactivos.

Las reacciones tienden a favorecer a los productos con la entalpia más baja (aquellos con los enlaces más fuertes).

Si se rompen los enlaces más débiles y se forman enlaces fuertes, se genera calor, y la reacción es exotérmica (valor negativo de ΔH).

Si los enlaces más fuertes se rompen y se forman enlaces más débiles, entonces la energía se consume en la reacción, y la reacción es endotérmica.

         En una disminución de Entalpia, se expulsa calor de la reacción.

         En un aumento de Entalpia, se absorbe calor por la reacción.

EJEMPLOS

En la combustión de hidrogeno a presión constante, encontramos que el sistema libera 483 kJ de calor. Y lo podemos expresar de la siguiente forma:

Tenemos que ΔH es negativo, por lo tanto, es una reacción exotérmica.

Puedes consultar mas ejemplos y ejercicios en nuestras guías.

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