Entalpía

Qué es entalpia

Desde el punto de vista de la química la entalpía se refiere a la cantidad de energía que es desprendida por una sustancia, es decir la energía que tiene disponible para intercambiar o interactuar con el entorno en el cual se encuentra. Por otra parte, desde un enfoque de la …

Entalpía
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La entalpía es la cantidad de energía contenida en una sustancia. Representa una medida termodinámica la cual viene figurada con la letra H en mayúscula, la variación de esta medida muestra la cantidad de energía atraída o cedida por un sistema termodinámico, es decir, la proporción de energía que un sistema transfiere a su entorno. La entalpía suele manejarse dentro del contexto termodinámico para referirse a la cantidad de energía que se encuentra en movimiento al producirse una presión constante sobre un objeto material.

Entalpía

Qué es entalpia

Desde el punto de vista de la química la entalpía se refiere a la cantidad de energía que es desprendida por una sustancia, es decir la energía que tiene disponible para intercambiar o interactuar con el entorno en el cual se encuentra. Por otra parte, desde un enfoque de la termodinámica la entalpía es representada con la letra H y se utiliza como medida para definir la cantidad de energía que es cedida o adquirida del entorno por un sistema termodinámico, lo que se conoce como variación de entalpía.

Desde el punto de vista etimológico viene del griego enthálpo, que hace referencia a añadir calor.

Historia de la palabra entalpía

En principio se creía que el término había sido introducido por Émile Clapeyron y Rudolf Clausius en 1827 por medio de una publicación que realizaron en ese entonces, sin embargo posteriormente se conoció que en realidad fue definida por primera vez por el físico Heike Kamerlingh en el siglo XX.

Por otra parte, la fórmula de la entalpía fue creada para determinar la cantidad de calor o el cambio térmico durante una reacción. La fórmula es la siguiente:

ΔHr = Σn*ΔH (productos) – Σn*ΔH (reactivos)

La importancia de este fenómeno recae en que permite conocer las variaciones desde el punto de vista térmico y energético de la interacción de los sistemas en relación al entorno.

Tipos de entalpía

Existen diferentes tipos de este fenómeno, que presentan diversidad en algunas de sus características, estas son:

Entalpía de formación

Representa la cantidad de calor que se absorbe o se descarga cuando se produce un mol de un compuesto. Esta entalpía será negativa, cuando provenga de una reacción exotérmica, es decir que libera calor, mientras que será positiva, cuando es endotérmica (absorbe el calor). Viene representada por la siguiente fórmula:

ΔHOr = ΣΔHOf (Productos) – ΣΔHOf (Reactivos)

Donde: O, significa estándar; r, representa reacción; f, significa formación.

Entalpía de reacción

Representa la variación de entalpías en formación, es decir, la cantidad de calor atraído o liberado, en una reacción química cuando ésta sucede a presión constante. El valor de la entalpía variará dependiendo de la presión y la temperatura que presente dicha reacción química.

Entalpía de combustión

Entalpía - De Combustión

Representa el calor descargado, a una presión constante, al momento de quemar un mol de sustancia. Al referirse a una clase de reacción en donde se libera calor, se está hablando de una reacción exotérmica, por lo que la variación de entalpía será negativa.

Entalpía estándar

Es la variación de entalpía que se origina dentro de un sistema cuando una unidad similar de materia, se altera a través de una reacción química bajo condiciones normales.

En el siguiente cuadro se muestran las entalpías de los compuestos químicos.

 

TABLA DE ENTALPÍA ESTÁNDAR
Fórmula
Nombre del compuesto
ΔH°
Fórmula
Nombre del compuesto
ΔH° f
CO (g)
Monóxido de carbono
-110,4
CH3CH2OH (l)
Etanol
-277,7
CO2 (g)
Dióxido de carbono
-393,5
HCHO (g)
Formaldehído
-117,2
NO (g)
Monóxido de nitrógeno
90,3
HCOOH (l)
Ácido fórmico o metanoico
-424,7
NO2 (g)
Dióxido de nitrógeno
33,2
CH3COOH (l)
Ácido acético
-484,5
N2O4 (g)
Tetróxido de dinitrógeno
9,7
CCl4 (l)
Tetracloruro de carbono
-138,7
SO2 (g)
Dióxido de azufre
-296,9
CH3Cl (g)
Clorometano
-81,9
SO3 (G)
Trióxido de azufre
-394,8
CHCl3 (l)
Cloroformo
-131,8
C (grafito)
Carbono grafito
0,0
CH2Cl-CH3 (g)
Cloroetano
-105,0
C (diamante)
Carbono de diamante
1,9
C6H12O6 (s)
Glucosa
-1274,4
O2 (g)
Oxígeno
0,0
C12H22O11 (s)
Sacarosa
-2221,2
O3 (g)
Ozono
142,0
CH3CHO (l)
Acetaldehído
-166,4
S (rómbico)
Azufre rómbico
0,0
CH3COCH3 (l)
Acetona
-216,7
S (monoclínico)
Azufre monoclínico
0,3
CH3CH2CH2OH (l)
1-Propanol
-255,0
CS2 (l)
Disulfuro de carbono
-110,5
CH3CH=CH2 (g)
Propeno o propileno
20,4
NH3 (g)
Amoníaco (gas)
-46,2
C6H5-CH3 (l)
Tolueno
50,0
NH3 (l)
Amoníaco (líquido)
-67,2
AgCl (s)
Cloruro de plata
-127,0
PCl3 (g)
Tricloruro de fósforo
-306,4
Ca(OH)2 (s)
Hidróxido de calcio
-352,0
PCl5 (g)
Pentacloruro de fósforo
-398,9
CaCO3 (s)
Carbonato cálcico (calcita)
-1207,6
PH3 (g)
Fosfina
9,3
CaO (s)
Óxido de calcio
-635,0
AsH3 (g)
Arsina
41,0
CaSO4 (s)
Sulfato cálcico
-1430,0
H3PO4 (s)
Ácido fosfórico
-1281,1
CuO (s)
Óxido de cobre (II)
-155,0
HNO3 (l)
Ácido nítrico
-173,2
FeCl2 (s)
Cloruro de hierro (II)
-342,7
H2SO4 (l)
Ácido sulfúrico
-811,3
FeCl3 (s)
Cloruro de hierro (III)
-403,3
HCl (g)
Cloruro de hidrógeno
-92,3
Fe2O3 (s)
Óxido de hierro (III)
-829,7
HBr (g)
Bromuro de hidrógeno
-36,2
KCl (s)
Cloruro potásico
-437,1
Hl (g)
Yoduro de hidrógeno
25,9
MgCl2 (s)
Cloruro de magnesio
-641,8
HCN (l)
Cianuro de hidrógeno
109,0
MgO (s)
Óxido de magnesio
-601,8
H2O (g)
Agua (gas)
-241,6
Mg(OH)2 (s)
Hidróxido de magnesio
-924,7
H2O (l)
Agua (líquida)
-285,5
NaOH (s)
Hidróxido sódico
-425,6
H2O (s)
Agua (sólida, hielo)
-292,6
NaF (s)
Fluoruro sódico
-571,0
H2S (g)
Sulfuro de hidrógeno
-20,2
NaCl (s)
Cloruro sódico
-410,6
H2Se (g)
Seleniuro de hidrógeno
85,6
NaBr (s)
Bromuro sódico
-359,0
H2O2 (l)
Peróxido de hidrógeno
-186,3
NaI (s)
Yoduro sódico
-286,0
CH4 (g)
Metano
-74,8
NaCN (s)
Cianuro de sodio
-89,8
C2H6 (g)
Etano
-84,4
NaHCO3 (s)
Bicarbonato sódico
-945,6
C2H4 (g)
Eteno o etileno
52,2
NaNO3 (s)
Nitrato sódico
-466,7
C2H2 (g)
Etino o acetileno
226,9
NaNO2 (s)
Nitrito sódico
-359,0
C3H8 (g)
Propano
-103,8
NH4NO3 (s)
Nitrato amónico
-366,1
C4H10 (g)
Butano
-124,7
NH4Cl (s)
Cloruro amónico
-314,4
C5H12 (l)
Pentano
-173,1
PbO2 (s)
Dióxido de plomo
-276,3
C6H14 (l)
Hexano
-198,7
Si02 (s)
Óxido de silicio (sílice)
-851,0
C7H16 (l)
Heptano
-187,8
XeF4 (s)
Tetrafluoruro de xenón
-284,2
C6H6 (l)
Benceno
82,8
XeF6 (s)
Hexafluoruro de xenón
-401,3
C6H5-CHO (l)
Benzaldehído
-88,8
ZnO (s)
Óxido de zinc
-347,8
CH3OH (l)
Metanol
-236,7
ZnS (s)
Sulfuro de zinc
-202,7

 

Entalpía de solidificación

Se refiere a la cantidad de energía que es conveniente liberar, para que un mol de sustancia, con temperatura y presión constante, se traslade de un estado sólido a un estado líquido.

Entalpía de vaporización

Es aquella donde la energía debe consumirse para poder vaporizar un mol de sustancia, es decir, pasar de un estado líquido a uno gaseoso. Como la energía atraída está en forma de calor, se está frente a un proceso endotérmico, por lo tanto, la variación de la entalpía será positiva.

Ejemplos de entalpía

Algunos ejemplos que se pueden mencionar son

  • El ciclo hidrológico, acá el agua pasa por diversos cambios, de líquido pasa a gaseoso o solido soltando o absorbiendo energía.
  • Agregar al agua el detergente en polvo, acá se evidencia la cantidad de energía que absorbe o cede una sustancia al momento de agregar más agua a la solución.
  • También se puede observar el cambio de entalpía cuando el gas propano es utilizado como gas doméstico, este tipo se conoce como de combustión.
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Preguntas Frecuentes sobre la Entalpía

Corresponde a una medida, representada por la letra H que se utiliza para conocer la cantidad de energía absorbida o cedida por parte de un sistema en relación al entorno. Leer más

Se define como la cantidad de energía que se necesita para cambiar del estado sólido al líquido un mol de una sustancia, en relación a la presión y temperatura. Leer más

La principal utilidad de este fenómeno es que permite conocer las variaciones térmicas y energéticas de la interacción de los sistemas y su entorno. Leer más

Se refiere a la cantidad de calor que es intercambio entre una reacción y su entorno bajo condiciones de presión y temperatura constantes. Leer más

El término entropía define el nivel de desorden que posee un sistema en relación a sus componentes, mientras que entalpía se conoce como la cantidad de energía que posee el mismo sistema. Leer más

Bibliografía

. ( Última edición: 11 de julio de 2023 a las 1:02 pm). Definición de Entalpía. Recuperado de: https://conceptodefinicion.de/entalpia/. Consultado el 3 de febrero de 2024

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