Tabla de entalpía de formación
Concluyendo el Módulo 6, esta sección introduce la entalpía de formación y cómo realizar cálculos para reacciones de entalpía de formación ejecutadas bajo condiciones de estado estándar. También se incluye cómo determinar el cambio de entalpía de una reacción utilizando las entalpías de formación y la Ley de Hess. Esta sección incluye ejemplos prácticos, problemas de ejemplo y un glosario.
Una entalpía de formación estándar (ΔH°f) es un cambio de entalpía para una reacción en la que se forma exactamente un mol de una sustancia pura a partir de elementos libres en sus estados más estables en condiciones de estado estándar. Estos valores son especialmente útiles para calcular o predecir los cambios de entalpía de reacciones químicas que son poco prácticas o peligrosas de llevar a cabo, o para procesos para los que es difícil hacer mediciones. Si tenemos valores para las entalpías de formación estándar apropiadas, podemos determinar el cambio de entalpía para cualquier reacción utilizando la ley de Hess. La ΔH°f para un elemento en su estado estándar es 0 kJ/mol (debe memorizar los estados estándar de los elementos enumerados en la Tabla 1).
Entalpía de formación nh3
En esta página se explica qué es un cambio entálpico y, a continuación, se ofrece una definición y un breve comentario de tres de los distintos tipos de cambio entálpico que encontrarás. Encontrarás más definiciones en otras páginas de esta sección.
Nota: El término «cambio entálpico» sólo se aplica a las reacciones realizadas a presión constante. En realidad, así es como se realizan la mayoría de las reacciones de laboratorio: en tubos o matraces (o lo que sea) abiertos a la atmósfera, para que la presión sea constante a presión atmosférica.
La frase «a presión constante» es una parte esencial de la definición pero, aparte de eso, es poco probable que necesites preocuparte por ello si estás haciendo un examen en el Reino Unido equivalente al nivel A.
Atención La presión estándar se definía originalmente como 1 atmósfera (101,325 kPa), y todavía la encontrarás en libros antiguos (incluido mi libro de cálculos). En el momento de escribir este artículo (agosto de 2010) había al menos un plan de estudios en el Reino Unido que todavía hablaba en términos de «1 atmósfera». Es esencial que compruebes tu plan de estudios para saber exactamente lo que tienes que aprender.
Entalpía de reacción
En química y termodinámica, la entalpía estándar de formación o calor estándar de formación de un compuesto es el cambio de entalpía durante la formación de 1 mol de la sustancia a partir de sus elementos constituyentes en su estado de referencia, con todas las sustancias en sus estados estándar. La IUPAC recomienda el valor de presión estándar p⦵ = 105 Pa (= 100 kPa = 1 bar), aunque antes de 1982 se utilizaba el valor 1,00 atm (101,325 kPa)[1] No existe temperatura estándar. Su símbolo es ΔfH⦵. El superíndice Plimsoll sobre este símbolo indica que el proceso se ha producido en condiciones estándar a la temperatura especificada (normalmente 25 °C o 298,15 K). Los estados estándar son los siguientes:
Para los elementos que tienen múltiples alótropos, el estado de referencia generalmente se elige para ser la forma en la que el elemento es más estable bajo 1 bar de presión. Una excepción es el fósforo, para el cual la forma más estable a 1 bar es el fósforo negro, pero se elige el fósforo blanco como estado de referencia estándar para entalpía de formación cero[2].
Entalpía de formación h2o
La entalpía estándar de formación se define como el cambio de entalpía cuando un mol de una sustancia en el estado estándar (1 atm de presión y 298,15 K) se forma a partir de sus elementos puros en las mismas condiciones.
La entalpía estándar de formación es una medida de la energía liberada o consumida cuando se crea un mol de una sustancia en condiciones estándar a partir de sus elementos puros. El símbolo de la entalpía estándar de formación es ΔHf.
Esta ecuación establece esencialmente que el cambio de entalpía estándar de formación es igual a la suma de las entalpías estándar de formación de los productos menos la suma de las entalpías estándar de formación de los reactantes.
El carbono existe de forma natural en forma de grafito y diamante. La diferencia de entalpía entre el grafito y el diamante es demasiado grande para que ambos tengan una entalpía estándar de formación igual a cero. Para determinar qué forma es cero, se elige la forma más estable del carbono. Ésta es también la forma con menor entalpía, por lo que el grafito tiene una entalpía estándar de formación igual a cero. La Tabla 1 proporciona valores de muestra de las entalpías estándar de formación de varios compuestos.
