ENTALPIA DE UNA REACCION QUIMICA

I) OBJETIVOS:

Calcular la entalpa de reaccin entre el magnesio y el cido sulfrico usando el calorimetro de hielo a presin constante y a temperatura ambiente (condiciones estndar).

Calcular la Entropa y Energa de Gibbs de la reaccin.

1. FUNDAMENTO TEORICOa) ENTALPA (H):Es la suma de la energa interna de la materia y el producto de su volumen multiplicado por la presin. La entalpa es una funcin de estado cuantificable; la entalpa total de un sistema no puede ser medida directamente, en cambio la variacin de entalpa de un sistema s puede ser medida. La variacin de entalpa se puede aplicar:

Donde:

U es la energa interna.

P es la presin del sistema.

V es el volumen del sistema. La entalpa total de un sistema no puede ser medida directamente; la variacin de entalpa de un sistema s que puede ser medida en cambio. La variacin de entalpa se define mediante la siguiente ecuacin:

H es la variacin de entalpa.

Hfinal es la entalpa final del sistema. En una reaccin qumica, Hfinal es la entalpa de los productos.

Hinicial es la entalpa inicial del sistema. En una reaccin qumica, Hinicial es la entalpa de los reactivos. VARIACIN DE LA ENTALPA ESTNDAR DE FORMACINSe designa como entalpa estndar de formacin o "calor estndar de formacin" de un compuesto a la variacin de entalpa que acompaa la formacin de 1 mol de una sustancia en su estado estndar a partir de sus elementos constituyentes en su estado estndar (la forma ms estable de un elemento a 1 atmsfera de presin y una determinada temperatura, que suele ser 298 K o 25 C). Se denota por HfO.

La variacin de entalpa estndar de formacin se mide en unidades de energa por cantidad de sustancia.

Todos los elementos en sus estados estndares (oxgeno gas, carbono o slido en forma de grafito, etc.) tienen una entalpa estndar de formacin de cero, dado que su formacin no supone ningn proceso.

La variacin de entalpa estndar de formacin se usa en termoqumica para encontrar la variacin de entalpa estndar de reaccin. Esto se hace restndole la suma de las entalpas estndar de formacin de los reactivos a la suma de las entalpas estndar de formacin de los productos, como se muestra en la siguiente ecuacin.

HreaccinO = HfO (Productos) - HfO (Reactivos)

b) ENTROPA (S):De forma muy aproximada y general, se puede decir que:

En igualdad de condiciones P,T, las S de los gases son mayores que las de los lquidos y estas a su vez mayores que las de los slidos (recordar la idea de mayor probabilidad) Sustancias con molculas de tamao similar tienen entropas parecidas. En reacciones qumicas que impliquen slo gases, lquidos puros y slidos puros, la S del sistema depender en general de la variacin del nmero de moles de gas (si ngas aumenta S >0, si ngas disminuye S