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Componente: Procesos físicos
Otro ejemplo lo encontramos en la fotosíntesis, proceso en el que Poder
se da una serie de reacciones de síntesis (formación de glucosa a Tipos de combustibles calorífico
partir de dióxido de carbono y agua) con absorción de energía
en forma de luz solar (figura 35). La ecuación que resume este Combustibles Hulla 7.500
proceso es: sólidos Lignito 3.900
6CO 1 6H O 1 energía C H O 1 6O Alcohol
2(g) 2 (l) 6 12 6(s) 2(g) 6.400
Combustibles etílico
2.5.4 Contenido calorífico o entalpía líquidos Petróleo 9.300
La ganancia o la pérdida de calor ocurrida durante una reacción bruto
química se puede atribuir a un cambio en el contenido calorífico Metano, 11.924
de las sustancias involucradas en el proceso. El contenido calórico CH 4
total de una sustancia se llama entalpía, y se simboliza con la letra Hidrógeno, 28.555
H. H 2
Combustibles
La entalpía no se puede medir directamente. Sin embago, es po- gaseosos Propano, 9.363
sible medir el calor producido o consumido en una reacción quí- C H 8
3
mica, que equivale a la diferencia entre la entalpía de los productos Butano, 10.357
y la entalpía de los reaccionantes. Este cambio en la entalpía se C H 10
4
simboliza con DH (D significa cambio en), y se define como: Gas natural 11.180
DH reacción 5 H productos 2 H reactantes 5 calor de reacción Figura 34. Poder calorífico (en kilocalorías/kilogramo)
de diversos combustibles.
En una reacción donde se absorbe calor, el contenido de calor o
entalpía de los productos es mayor que el de las sustancias reaccio-
nantes; en consecuencia, DH es positivo. Cuando DH tiene signo
negativo significa que la entalpía de los productos es menor que
la de los reaccionantes y por lo tanto, se libera calor. Resumiendo,
cuando DH . 0, se absorbe calor y se tiene una reacción endotér-
mica, mientras que cuando DH , 0, se libera calor y se produce
una reacción exotérmica.
Asociado al concepto de entalpía, está el calor de formación de
una sustancia, que es la variación de entalpía (DH) que acompaña
a la formación de 1 mol de sustancia a partir de sus elementos, Figura 35. La fotosíntesis es una reacción endotérmica.
medida a 25 °C y 1 atmósfera de presión (figura 36). Las plantas utilizan la energía solar para sintetizar glucosa.
EJEMPLOS Sustancias kcal/mol kJ/mol
Calcular la entalpía de descomposición del CaCO en CaO H O (l) 268,3 2286,1
3
2
y CO .
2
Si la entalpía de formación a 25 °C de CaCO es igual a H O (g) 257,8 2242,1
2
3
21.207,1 kJ/mol, la del CaO es 2635,5 kJ/mol y la del CO es CO 226,4 2110,5
2 (g)
2393,7 kJ/mol. CO 294,0 2393,5
Primero, se escribe la ecuación de descomposición. 2(g)
CaCO 3(s) D CaO 1 CO 2(g) NO (g) 121,6 190,5
(s)
D H reacción 5 oDH (productos) 2 oDH (reaccionantes) NO 2(g) 18,0 133,5
D H reacción 5 (2635,5 2 393,7) 2 (21.207,1) 5 1177,9 kJ/mol NH 3(g) 211,0 246,2
El valor positivo de la entalpía de reacción indica que la reacción HCOOH 297,8 2409,8
es endotérmica y que la descomposición del CaCO requiere (l)
3
de 177,9 kJ/mol. C H O 2(g) 239,8 166,7
4
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Figura 36. Calor de formación para algunas sustancias.
© Santillana 123
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