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246 CAPÍTULO 6 Termoquímica
donde Dn se defi ne como
Dn 5 número de moles de productos gaseosos 2 número de moles de reactivos gaseosos
Ejemplo 6.4
Calcule el cambio en la energía interna cuando 2 moles de CO se convierten en 2 moles de
CO 2 a 1 atm y 258C.
2CO(g) 1 O 2 (g) ¡ 2CO 2 (g) ¢H 52566.0 kJ/mol
Estrategia Tenemos la información del cambio de entalpía, DH, para la reacción y se nos
pide calcular el cambio en la energía interna, DE. Por lo tanto, necesitamos la ecuación
(6.10). ¿Cuál es el cambio en el número de moles de los gases? DH se da en kilojoules, así
¿qué unidades se deben utilizar para R?
Solución A partir de la ecuación química podemos observar que 3 moles de gases se
convierten en 2 moles de gases, de manera que
Dn 5 número de moles del producto gaseoso 2
número de moles de los reactivos gaseosos
5 2 2 3
5 21
Usando 8.314 J/K ? mol para R y T 5 298 K en la ecuación (6.10), escribimos
¢E 5 ¢H 2 RT¢n
1 kJ
52566.0 kJ/mol 2 (8.314 J/K ? mol)a b(298 K)(21)
1 000 J
El monóxido de carbono se que-
52563.5 kJ/mol
ma en el aire para formar dióxido
de carbono.
Verifi cación Si se sabe que el sistema de reactivos gaseosos experimenta una compresión
(de 3 a 2 moles), ¿es razonable tener DH > DE en magnitud?
Problema similar: 6.27. Ejercicio de práctica ¿Cuál es el valor de DE para la formación de 1 mol de CO a 1 atm
y 258C?
1
C ( grafito ) 1 O 2 (g) ¡ CO(g) ¢H 52110.5 kJ/mol
2
Revisión de conceptos
¿Cuál de los siguientes procesos a presión constante tiene la menor diferencia entre ΔE y
ΔH?
a) agua ¡ vapor de agua
b) agua ¡ hielo
c) hielo ¡ vapor de agua
6.5 Calorimetría
En el laboratorio, los cambios de calor de los procesos físicos y químicos se miden con
un calorímetro , recipiente cerrado diseñado específi camente para este propósito. Nuestra
discusión acerca de la calorimetría , la medición de los cambios de calor, dependerá de
la comprensión de los conceptos de “calor específi co ” y “capacidad calorífi ca ”, por lo cual
se considerarán en primer término.