2. Determinación de entalpías de reacción
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Resulta extremadamente importante saber la cantidad de calor que interviene al producirse una reacción química. En algunos casos, es necesario comunicar energía en forma de calor para que la reacción se produzca (proceso endotérmico), y eso supone un coste económico para suministrar esa energía al sistema. En otros, se desprende energía al transformase los reactivos en productos (proceso exotérmico) y ahora el coste es de instalación, porque hay que refrigerar el reactor, que debe soportar temperaturas altas, aunque el calor desprendido se puede aprovechar (por ejemplo, para calefacción).
Los combustibles tiene diferente capacidad para producir calor en función de cuánto calor desprenden al quemarse, por lo que se necesita saber su entalpía de combustión. ¿Qué sustancia proporciona más calor al quemarse, el propano o el butano, que son dos de los gases más utilizados? ¿Y qué tal resultado dan la madera o el carbón?
Actividad de Lectura
Determinación de la entalpía de neutralización
Vas a determinar la energía desprendida en la reacción de neutralización. Sigue las instrucciones del guión de trabajo.
Después de haberla determinado experimentalmente, puedes calcular su valor utilizando el simulador siguiente. Elige un ácido y una base y selecciona un volumen y una concentración de cada uno de ellos para que no sobre ácido ni base (¡cuidado con el H2SO4!). A partir del incremento de temperatura observado, del volumen de disolución resultante, que puedes considerar que tiene una densidad de 1 g/mL, y del calor específico de la disolución, que también puedes considerar que tiene el valor del agua, 4,18 J/g, calcula el valor de la entalpía de neutralización mediante la ecuación de la calorimetría (Q = m ce ΔT).
Cálculo de entalpías de reacción
Resulta muy interesante poder saber esos valores sin tener que medirlos experimentalmente, utilizando datos de otras reacciones o consultando tablas de datos. Con ese fin se utilizan tres métodos, que vas a ver a continuación:
1. Por aplicación de la ley de Hess.
2. Utilizando las entalpías de formación.
3. A partir de las energías de enlace.