ENTALPIA DE FORMACION

Entalpía de formación
La entalpía de formación (ΔfH0) de un compuesto químico es la variación de entalpía de la reacción de formación de dicho compuesto a partir de las especies elementales que lo componen, en su forma más abundante. Por ejemplo, la entalpía de formación del agua, formada por hidrógeno y oxígeno, sería equivalente a la entalpía de reacción de hidrógeno diatómico y oxígenodiatómico.
Así, la entalpía de formación de un compuesto es la energía necesaria para formar un mol de dicho compuesto a partir sus elementos, medida, normalmente, en unas condiciones de referencia estándar, 1atm de presión y una temperatura de 298 K (25 °C).
Esta entalpía es negativa cuando se trata de una reacción exotérmica, que desprende calor, mientras que es positiva cuando es endotérmica, yresulta nula para los compuestos que se pueden encontrar en la naturaleza.
La entalpía de formación es un tipo concreto de entalpía de reacción, que recibe el nombre deentalpía de formación estándar o entalpía normal de formación si la reacción se lleva a caboa 25ºC y a 1 atm, que son las condiciones estándar en termoquímica. Así, la entalpía normal o estándar de formación (también llamada a vecescalor normal de formación), se representa por ΔHof y es la variación de entalpía cuando se forma un mol de compuesto a partir de sus elementos en estado normal (esto es, en el estado de agregación y forma alotrópica más estable a la que dichos elemento se hallan en condiciones estándar).
Esta entalpía de formación podrá ser positiva, reacción endotérmica, o negativa, reacción exotérmica. Porejemplo, es exotérmica la reacción de formación de peróxido de hidrógeno apartir de sus elementos, hidrógeno y oxígeno, en estado gaseoso, que es como se encuentran en condiciones estándar:

Mientras que la reacción de formación del eteno, C2H4, es endotérmica, es decir, absorbe calor cuando se produce:

Como vemos, en esta última reacción hemos indicado que el carbono, además de estar en estadosólido, está en forma de grafito. Esto se debe a que el carbono tiene distintas formas alotrópicas, es decir, compuestas por el mismo elemento pero con distintas estructuras, como el grafito y el diamante, pero la más estable a 25ºC y a 1 atmósfera de presión es el grafito, y por este motivo es esta la forma que debemos escoger para plantear las reacciones de formación en las queintervenga elcarbono. Esta presentación de formas alotrópicas ocurre también en otros elementos, como el azufre, que puede presentar estructura monoclínica y rómbica, o el fósforo, que puede tener la llama estructura de fósforo blanco y la de fósforo rojo.
Asimismo, la entalpía de formación cambia si el compuesto formado está en distinto estado de agregación, aunque se parta de los mismos elementos. Por ejemplo, laentalpía de formación del agua vapor, del agua líquida y del agua sólida difieren:

No obstante, lo habitual es plantear que se produce agua líquida si estamos en condiciones estándar, ya que es así como el agua se encuentra a 25ºC y 1 atmósfera de presión.
Cabe destacar, además, que la entalpía de formación de los elementos puros se toman como 0, pues como no podemos conocer losvalores absolutos de entalpía, se toman estos como referencias arbitrarias. Así, por ejemplo:
ΔHof O2(g) = 0 kJ/mol
ΔHof Cl2(g) = 0 kJ/mol
ΔHof Na(s) = 0 kJ/mol
A continuación se muestra una tabla con los valores de entalpía de formación estándar de distintos compuestos, en kJ/mol, y con sus correspondientes estados de agregación.
Clicando sobre ella puedes descargarla como imagen, y en el enlace inferiorpuedes descargarla como PDF.

 

5.5.1.- Entalpías de formación
Es, por definición, la variación de entalpía que acompaña a la formación de un mol de compuesto a partir de los elementos que la componen a una presión y temperatura determinadas. Por ejemplo:
2 C + 3 H2 +  1/2  O2           CH3  CH2OH              Hf
si las condiciones son estándar será Hfº.
Por convenio, la entalpía...