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Energía
Capacidad que tiene un cuerpo o un sistema para realizar un trabajo o producir algún cambio o transformación. Tales cambios puedes ser: movimiento, calentamiento o alteraciones en dicho cuerpo.
Mecánica: Suma de las energías cinética (asociada al movimiento) y potencial (asociada a la fuerza).
Térmica: Movimiento de las moléculas que forman la materia: mayor calor implica más movimiento de moléculas.
Química: Energía asociada a las reacciones químicas . En el caso de la combustión, se caracterizan por liberar calor.
Nuclear: Es la energía almacenada en el núcleo de los átomos, liberada en las reacciones de fisión y fusión.
Radiante: Es la energía que tienen las ondas electromagnéticas, luz, rayos UV, etc. No requiere soporte alguno, como la energía del Sol.
Eléctrica: Movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales conductores. Efectos: luminosos, térmicos y magnéticos.
Temperatura: Magnitud física que expresa el grado o nivel de calor de los cuerpos o del ambiente. Su unidad en el SI son los grados kelvin.
Calor: Diferencia de energía térmica entre dos cuerpos que están a diferentes temperaturas.
Si se multiplican ambos lados de una ecuación termoquímica por un factor n, entonces ∆H debe cambiar por el mismo factor. Así, en la función del hielo, si n = 2, entonces 2H2O (s) ---------- 2H2O (l) ∆H= 12.02 kJ
Es indispensable especificar el estado físico de todos los reactivos y productos, porque esto ayuda a determinar el cambio de entalpía.
Según la ecuación termoquímica.
SO2 (g) + ½ O2 (g) ----------SO3 (g) ∆H= -99.1 kJ
Calcule el calor liberado cuando 74.6 g de SO2 (masa molar = 64.07 g/mol) se convierten en SO3.
Solución:
Explicación: La ecuación termoquímica muestra que por cada mol de SO2 que se quema, se liberan 99.1 kJ de calor (Observe el signo negativo de H). Es necesario convertir 74.6g de SO2 en número de moles y calcular el calor producido de la siguiente manera:
74.6 g SO2 (1mol SO2 / 64.07 g SO2) (-99.1 kJ / 1 mol de SO2) =
-115kj
Calorímetro: es un aparato de medición que nos permite calcular la temperatura absorbida o generada durante una reacción comparándola con agua y midiéndola con un termómetro.
Supongamos que deseamos conocer la entalpía de formación del CO2 . Para esto es necesario medir la entalpía de la reacción en la que el carbono (grafito) y el oxígeno molecular, en sus estados estándar, se convierten en CO2 (regresamos a la tabla de valores anterior):
C (grafito) + O2 (g) ---------- CO2 (g) ∆H°f= -393.5 kJ
Esto se representaría a partir de la ecuación, como:
∆H°reacción = (1 mol) ∆H°f (CO2, g) - {(1 mol) ∆H°f (C, grafito) + (1mol) ∆H°f (O2, g)}
= -393.5 kJ
En este caso, el grafito y el oxígeno son formas alotrópicas estables, y ambas entalpías tienen un valor de 0. Por tanto:
∆H°f = (1 mol) ∆H°f (CO2, g)= -393.5 kJ
∆H°f (CO2, g)= -393.5 kJ/mol
