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Entalpia de formacion del metanol



agosto 21, 2022

La entalpía de la formación

El estado estándar de los gases ideales es un invento útil, que tiene ventajas adicionales que surgen a medida que avanzamos en nuestro desarrollo. Para los gases permanentes -gases cuyo comportamiento es aproximadamente ideal de todos modos- hay una diferencia insignificante entre la entalpía en el estado de gas ideal y la entalpía a 1 bar.

Para las sustancias volátiles que normalmente son líquidas o sólidas a 1 bar, el estado estándar del gas ideal se convierte en un segundo estado estándar. En el caso de estas sustancias, las tablas de datos suelen dar la entalpía de formación estándar tanto para la fase condensada (designada \({\Delta }_fH^o\left(\mathrm{liq}\right)\) como para el estado estándar de gas ideal (designada \({\Delta }_fH^o\left(\mathrm{g}\right)\)). Por ejemplo, los valores CODATA({}^{1}\) para las entalpías de formación estándar del metanol líquido y del gas ideal son \(-\mathrm{239,2}\) y \(-201. 0\ \mathrm{k}\mathrm{J}\ {\mathrm{mol}^{-1}\), respectivamente, a 298,15 K. La diferencia entre estos valores es el cambio de entalpía al vaporizar un mol de metanol líquido a su estado estándar de gas ideal a 298,15 K:

Entalpía del metanol

La manipulación de este producto químico puede conllevar notables precauciones de seguridad. Se recomienda encarecidamente buscar la hoja de datos de seguridad (SDS) de este producto químico en una fuente fiable como SIRI, y seguir sus indicaciones. La SDS está disponible en MSDS, J.T. Baker y Loba Chemie

Aquí hay una fórmula similar de la 67ª edición del manual CRC. Obsérvese que la forma de esta fórmula es un ajuste a la ecuación de Clausius-Clapeyron, que es un buen punto de partida teórico para calcular las presiones de vapor de saturación:

La entalpía de la formación

La termoquímica es una rama de la termodinámica química, la ciencia que se ocupa de las relaciones entre el calor, el trabajo y otras formas de energía en el contexto de los procesos químicos y físicos. Al concentrarnos en la termoquímica en este capítulo, debemos considerar algunos conceptos de la termodinámica ampliamente utilizados.

Las sustancias actúan como depósitos de energía, lo que significa que se les puede añadir o quitar energía. La energía se almacena en una sustancia cuando aumenta la energía cinética de sus átomos o moléculas. El aumento de la energía cinética puede ser en forma de aumento de las traslaciones (desplazamientos o movimientos en línea recta), vibraciones o rotaciones de los átomos o moléculas. Cuando se pierde energía térmica, las intensidades de estos movimientos disminuyen y la energía cinética baja. El total de todos los tipos posibles de energía presentes en una sustancia se denomina energía interna (U), a veces simbolizada como E.

Cuando un sistema sufre un cambio, su energía interna puede cambiar, y la energía puede transferirse del sistema al entorno, o del entorno al sistema. La energía se transfiere a un sistema cuando éste absorbe calor (q) del entorno o cuando el entorno realiza un trabajo (w) sobre el sistema. Por ejemplo, la energía se transfiere a un alambre metálico a temperatura ambiente si se sumerge en agua caliente (el alambre absorbe el calor del agua), o si se dobla rápidamente el alambre hacia delante y hacia atrás (el alambre se calienta debido al trabajo realizado sobre él). Ambos procesos aumentan la energía interna del cable, lo que se refleja en un aumento de su temperatura. A la inversa, la energía se transfiere fuera de un sistema cuando se pierde calor del mismo, o cuando el sistema realiza un trabajo sobre el entorno.

La entalpía de la formación

⚛ El calor molar de combustión (entalpía molar de combustión) de una sustancia pura puede determinarse experimentalmente: la energía procedente de la combustión de una cantidad conocida de combustible se utiliza para calentar una masa conocida de agua y se registra el aumento de la temperatura del agua.

Cuando un alcano se somete a una combustión completa en un exceso de oxígeno gaseoso, los productos de la reacción son dióxido de carbono (CO2(g)) y agua (H2O(g)), que se condensan en H2O(l) a temperatura y presión ambiente.)

Cuando un alcanol sufre una combustión completa en exceso de gas oxígeno, los productos de la reacción son dióxido de carbono (CO2(g)) y agua (H2O(g) que se condensará en H2O(l) a temperatura y presión ambiente).

Para determinar el calor molar de la combustión, tenemos que ser capaces de determinar cuántos moles de la sustancia se consumieron en la reacción de combustión, por lo que la sustancia debe ser una sustancia pura.(1)

La reacción de combustión se produce con un exceso de gas oxígeno, un exceso de O2(g), por lo que es bastante correcto utilizar fracciones de O2(g) para equilibrar la ecuación, ya que en realidad sólo nos interesa la energía liberada por mol del combustible, no por mol de gas oxígeno.

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