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Ecuaciones termoquímicas

De Wikillerato

Revisión a fecha de 08:38 4 jun 2010; Chemaseg (Discutir | contribuciones)
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Las ecuaciones termoquímicas son aquellas en la que se representan los cambios materiales y energéticos que ocurren en las reacciones químicas. En ellas se muestra el estado de agregación de cada sustancia que interviene en la reacción y el balance energético del proceso indicado generalmente como la variación de entalpía.

Por ejemplo:

Una forma de obtener oxígeno en el laboratorio es descomponer térmicamente el clorato de potasio  KClO_3 según la reacción:

 2  KClO_3 (s)  --> 2  KCl (s) + 3  O_2 (g)         \Delta H \ = - 89, 5 kJ/mol   

Donde (s), para sólido, g (gases) indican abreviadamente el estado material de los reactivos y de los productos.

Los cálculos de las ecuaciones químicas se aplican de esta manera no solo a las cantidades de moléculas y los moles de las sustancias que intervienen sino también a los calores o entalpías de reacción, teniendo en cuenta que estos vienen dados en kJ por mol (Kilojulios por mol). En la ecuación anterior, la variación de entalpía de la reacción en kJ/mol esta escrita a la derecha y se refiere a la ecuación tal cual está escrita. Este calor se desprende por mol de ecuación, o por cada dos moles de clorato potásico o por cada tres moles de oxigeno que se obtiene.

Cuando una reacción química ocurre puede liberar energía en modo de calor al entorno o puede absorber calor del mismo. De acuerdo con el criterio de signos utilizados, si sistema cede energía al entorno se dice entonces que la reacción es una reacción exotérmica) y \Delta H\ < 0 y por el contrario si el sistema de reacción toma energía calorícia del exterior la reacción es una reacción endotérmica y entonces \Delta H \  > 0 .

Ejemplos:

  C(s) + O_2 (g) --> CO_2 (g)  <math>\Delta H\ = -393,13 kJ/mol 

Reacción exotérmica (\Delta H\ < 0 )

  Mg (s) + ½ O_2 (g) --> MgO (s) <math>  <math>\Delta H^o \ = -602 kJ/mol ) 

Reacción exotérmica (\Delta H\ < 0 )

  C (S) + H_2 (g) --> C_2H_2 (g)   \Delta H \   = + 226, 7 kJ/mol    

Reacción endotérmica (\Delta H \  > 0 )

Cuando la sal común NaCl se disuelve en agua, una pequeña cantidad de energía calorífica es absorbida

  NaCl (s)  ---> NaCl(aq)   \Delta H^o \   = +3,9 kJ/mol 

Reacción endotérmica (\Delta H \  > 0 )

\Delta H^o indica que la reacción se realiza en condiciones estándar 25 ºC (298 K) y 1 atm de presión.

   
 
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