Page 123 - Libro Hipertextos Quimica 1
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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
                                                                                    2
                                                                                Figura 36. Calor de formación para algunas sustancias.
                                                                                                             © Santillana  123




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