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:
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:
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
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.
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.
