Ley de Hess:
El cambio de entalpía de una reacción es independiente de la vía tomada, lo que significa que es lo mismo si la reacción ocurre en un paso o múltiples pasos.
Cómo se usa para medir la entalpía:
1. Identificar cambios de entalpía conocidos: Encuentre reacciones con cambios de entalpía conocidos (ΔH) que se pueden combinar para formar la reacción deseada. Estas reacciones a menudo se encuentran en tablas de entalpía estándar de formación.
2. Manipular ecuaciones: Es posible que necesite:
* Reacciones inversas: Si se invierte una reacción, se voltea el signo de ΔH.
* Multiplica reacciones por una constante: Si una reacción se multiplica por un factor, ΔH también se multiplica por ese factor.
3. Combine reacciones: Agregue las ecuaciones manipuladas juntas, asegurando que cualquier especie común en ambos lados de las ecuaciones se cancele.
4. Calcule el cambio general de entalpía: El cambio de entalpía de la reacción deseada (ΔH) es la suma de los cambios de entalpía de las reacciones individuales utilizadas para formarla.
Ejemplo:
Digamos que queremos encontrar el cambio de entalpía para la siguiente reacción:
c (s) + o2 (g) → CO2 (g) (reacción deseada)
Conocemos las siguientes reacciones y sus cambios de entalpía:
1. c (s) + 1/2 o2 (g) → Co (g) ΔH =-110.5 kJ/mol
2. Co (g) + 1/2 o2 (g) → CO2 (g) ΔH =-283.0 kJ/mol
Para obtener la reacción deseada, podemos:
1. Deja la reacción 2 como está.
2. Multiplicar la reacción 1 por 2.
Ahora, combinar las ecuaciones da:
2c (s) + o2 (g) → 2co (g) ΔH =-221.0 kJ/mol
2Co (g) + O2 (g) → 2Co2 (g) ΔH =-566.0 kJ/mol
c (s) + o2 (g) → CO2 (g) ΔH =-787.0 kJ/mol
Por lo tanto, el cambio de entalpía de la reacción deseada es -787.0 kJ/mol.
Puntos clave:
* La ley de Hess es una herramienta poderosa para calcular los cambios de entalpía, incluso para reacciones que son difíciles o imposibles de medir directamente.
* Se basa en el principio de conservación de la energía, lo que significa que el cambio total de entalpía para una reacción es el mismo independientemente de la vía tomada.
* Comprender la entalpía de las tablas de formación y cómo manipular las ecuaciones químicas es crucial para usar la ley de Hess.
