2.2. Entalpía: termoquímica
La termoquímica estudia los intercambios de calor (Q) que acompañan a las reacciones químicas (calores de reacción) a la aplicación del primer principio.
Como consecuencia de una reacción química puede producirse un flujo de calor:
– desde el sistema a los alrededores: reacción exotérmica (Q < 0)
– desde los alrededores al sistema: reacción endotérmica (Q > 0)
Casos en los que el calor equivale a una función de estado:
a) Reacción a volumen constante:
CAPACIDAD CALORIFICA A VOLUMEN CONSTANTE: Es el calor que hay que suministrar al sistema a volumen constante para que se eleve 1 grado su temperatura:
para un proceso infinitesimal:
la energía interna como función de la temperatura y el volumen U=U(T,V), y hallamos la diferencial:
A volumen constante nos quedará:
Por otra parte, como a volumen constante hemos visto que Qv =ΔU , se puede escribir también que:
b) Reacción a presión constante:
Partimos del primer principio de la termodinámica: el subíndice p indica presión constante:
Al ser constante la presión, sale fuera de la integral:
CAPACIDAD CALORÍFICA A PRESIÓN CONSTANTE: Es el calor que hay que suministrar al sistema a presión constante para que se eleve 1 grado su temperatura:
Para un proceso infinitesimal:
la energía interna como función de la temperatura y el volumen H=H(T,P), y hallamos la diferencial:
A presión constante nos quedará:
Por otra parte, como a presión constante hemos visto que Qp =ΔH , se puede escribir también que:
