cambio de entalpía para algunas reacciones, ley de hess

Cambio de entalpia para algunas reacciones, ley de Hess.


Palabras clave: Entalpia, entorno, sistema termodinámico.

En la práctica realizada se determinó que el cambio de entalpia para algunas reacciones mediante la ley de Hess puede variar dependiendo de la reacción a analizar, esto se logró mediante la observación y aplicación de un calorímetro en tres distintas reacciones, se tuvo encuenta datos como temperatura inicial y final obtenida por dichas reacciones además se aprecio la influencia de reactivos como ácidos y bases utilizados en esta práctica.

Introducción. Cuando se habla del cambio de entalpia en una reacción química, es necesario denotar que la entalpia expresa una medida de la cantidad de energía absorbida o cedida por un sistema termodinámico es decir lacantidad de energía que en un sistema pueda intercambiar con su entorno por ende cuando se habla del cambio de esta se hace referencia a la variación que permite expresar la cantidad de calor puesto en “juego” durante una transformación isobárica (es decir a presión constante).
Por otra parte Hess anuncia una ley importante, aplicada a la termodinámica, dice “la variación de la entalpia en unareacción química va ser la misma si esta se produce en una sola etapa o en varias etapas; es decir que la suma de los ΔH de cada etapa nos dará un valor igual al ΔH de la reacción cuando se verifica en una sola etapa.(1)
El objetivo de este informe es explicar de manera concreta la práctica citada anteriormente. Y así ser de guía para próximas actividades de laboratorio.

Metodología. Se otorgaronlos materiales respectivos, probeta, tres calorímetros, termómetro; se procedió a montar el equipo como lo muestra la figura (Figura 1), luego de esto se procedió a medir 100 ml de H2O con la probeta y se depositó en el calorímetro, y se tomó la temperatura de esta; con rapidez se tomaron y adicionaron 2g de NaOH y se tomó la temperatura final de esta reacción.
Se realizó el mismo procedimientoutilizado en la reacción anterior solo que esta vez en lugar de adicionarse NaOH se adicionó 25 ml de HCl.
Para realizar la tercera reacción, fue necesario tomar 25 ml de HCl y 25 ml de NaOH a los cuales se les tomó la temperatura por separado; por último vertieron en el calorímetro y se tomo la temperatura máxima de esta ultima reacción.

Resultados y conclusiones. Los resultados obtenidos seplasmaron en las siguientes tablas.

Tabla 1. Reacción 1
R
Componentes
Comp. 1 (mL)
Comp. 2 (g)
Tinicial (°C)
Tfinal
(°C)
1
H2O+NaOH
100
2
28
32

Tabla 2. Reacción 2
R
Componentes
Comp. 1 (mL)
Comp. 2 (g)
Tinicial (°C)
Tfinal
(°C)
2
HCl(ac)+NaOH
50
2
26
35
La disolución acuosa de HCl se encontraba a 0.1 M

Tabla 3. Reacción 3
R
Componentes
Comp. 1 (mL)
Comp. 2(mL)
Tinicial (°C)
Tfinal
(°C)
3
HCl(ac)+NaOH(ac)
25
25
24.5
28
La disoluciones acuosas de HCl y de NaCl se encontraban a 0.1 M
Nótese las temperaturas finales de la reacción 1 y 2 fueron mayores a las de la reacción 3, esto último se esperaba desde la teoría, la reacción 3 está compuesta de dos disoluciones bastante diluidas.

Conclusión. Se pudo determinar la variación de entalpiapara diferentes reacciones a partir de la experiencia. Como mejora para esta práctica se puede decir que también sería necesario e interesante trabajar con reacciones de tipo endotérmicas.
Preguntas.
Calcular el calor liberado en la reacción en calorías. Calcular el (H1) cambio de entalpía para la reacción I, en Kcal/ mol de hidróxido disuelto.
Q H2O = -Qx = mCp TCp del agua = 1. cal/g.oC
H = Q/N
R:/ 8Kcal/mol (Ver anexos)

Calcular el calor liberado en la reacción en calorías. Calcular el cambio de entalpía H2 para la reacción 2, en Kcal/mol de hidróxido disuelto.
R:/ 18Kcal/mol (Ver anexos)

Calcular el calor liberado en la reacción en calorías. Calcule el cambio de entalpía H3 para la reacción 3 en...