1. Condiciones estándar versus condiciones reales:
* Condiciones estándar: Los cambios de energía pronosticados (como los cambios de entalpía, ΔH) a menudo se calculan en condiciones estándar (298 K y 1 atm).
* Condiciones reales: Las reacciones rara vez ocurren en condiciones estándar. La temperatura, la presión y la concentración pueden afectar el cambio de energía real. Por ejemplo, una reacción a una temperatura más alta generalmente tendrá un cambio de energía mayor.
2. Interacciones intermoleculares:
* Ley de gas ideal: Las predicciones a menudo asumen el comportamiento ideal del gas, donde las moléculas no interactúan.
* Gases reales: En realidad, los gases experimentan atracciones y repulsiones. Estas interacciones pueden influir en la energía requerida para romper los enlaces o formar otros nuevos, afectando el cambio de energía general.
3. Efectos de solvatación:
* Soluciones: Las reacciones en las soluciones están influenciadas por las interacciones entre los reactivos, los productos y las moléculas solventes.
* solvatación: La solvatación (la interacción de las moléculas de soluto con moléculas de solvente) puede estabilizar o desestabilizar reactivos y productos, alterando el cambio de energía.
4. Reacciones laterales:
* Reacciones no deseadas: A menudo, las reacciones múltiples pueden ocurrir simultáneamente. Estas reacciones secundarias pueden consumir energía o liberar energía, afectando el cambio de energía general observado para la reacción principal.
5. Energía de activación:
* Barrera de energía: La energía de activación es la energía necesaria para iniciar una reacción. Si bien los cambios de energía pronosticados se centran en la diferencia de energía general entre reactivos y productos, no consideran la barrera de energía de activación.
* Impacto del catalizador: Los catalizadores pueden reducir la energía de activación, lo que hace que la reacción avance más rápido e influya en el cambio de energía observado.
6. Cambios de entropía:
* Trastorno: La segunda ley de la termodinámica establece que la entropía total de un sistema y su entorno debe aumentar en un proceso espontáneo.
* Contribución de entropía: Los cambios de entropía (ΔS) pueden contribuir al cambio de energía general, y pueden ser difíciles de predecir con precisión.
7. Limitaciones de los modelos:
* Aproximaciones: Muchos modelos utilizados para predecir los cambios de energía se basan en aproximaciones y simplificaciones.
* Suposiciones: Estos modelos a menudo asumen un comportamiento ideal o descuidan ciertos factores, lo que lleva a discrepancias entre los cambios de energía predichos y reales.
En resumen: El cambio de energía real para una reacción puede diferir del cambio previsto debido a las condiciones del mundo real, las fuerzas intermoleculares, los efectos de solvatación, las reacciones laterales, la energía de activación, los cambios de entropía y las limitaciones inherentes de los modelos.