Energía interna se define como la suma de las energías cinética y potencial de todas las partículas de un sistema. Es una función de estado, lo que significa que depende sólo del estado actual del sistema y no de cómo llegó el sistema a ese estado.
Entalpía se define como la suma de la energía interna de un sistema y el producto de la presión y el volumen del sistema. También es una función de estado, pero es importante señalar que la entalpía depende no sólo del estado actual del sistema sino también del camino que tomó el sistema para alcanzar ese estado.
Esta diferencia se puede ilustrar considerando el siguiente ejemplo. Suponga que tiene un gas que inicialmente está a alta presión y bajo volumen. Si expandes lentamente el gas, haciendo trabajo en los alrededores en el proceso, la energía interna del gas disminuirá porque las partículas del gas tendrán menos energía cinética. Sin embargo, la entalpía del gas seguirá siendo la misma, porque la disminución de la energía interna será exactamente compensada por el aumento del producto de la presión y el volumen.
En general, la entalpía es una propiedad más útil que la energía interna para describir los cambios de energía que ocurren en las reacciones químicas. Esto se debe a que las reacciones químicas a menudo implican cambios de volumen y la entalpía tiene en cuenta estos cambios.
Aquí hay una tabla que resume las diferencias clave entre entalpía y energía interna:
| Propiedad | Definición | Unidades | Depende de |
|---|---|---|---|
| Energía interna | Suma de las energías cinética y potencial de todas las partículas de un sistema | Julios (J) | Sólo el estado actual del sistema |
| Entalpía | Suma de la energía interna de un sistema y el producto de la presión y el volumen del sistema | Julios (J) | El estado actual del sistema y el camino que tomó el sistema para llegar a ese estado |
