Termoquímica

Objetivo.
El objetivo de esta práctica es realizar un análisis cualitativo de algunos calores de reacción comunes. También se distinguirá entre los tipos de reacciones conocidas y se definirá Termoquímica.
Introducción.
La termoquímica trata de las cantidades de calor que acompañan a las reacciones químicas bajo determinadas condiciones. En algunos casos tenemos reacciones que liberan calor algenerar los productos, a estas se las llama exotérmicas. En otros las reacciones para que se produzcan necesitan de un suministro de calor para que se puedan producir. Se las llama endotérmicas. Estas cantidades de calor se pueden medir mediante un parámetro termodinámico muy conocido. La variación de entalpia. Su símbolo es ∆H. Por definición es la variación de calor de un sistema en unatransformación a presión constante. La convención más aceptada es la siguiente.



Primer principio de la termodinámica
Energía interna. Se llama energía interna de un sistema a la energía total (cinética+ potencial) de todas las partículas que lo componen. Un sistema puede intercambiar energía (calor o trabajo) con el resto del universo (sus alrededores). Como la energía no se puede crear ni destruir,cuando un sistema intercambia calor o trabajo con sus alrededores, su energía interna se modifica, de forma que ∆E= q+ w. La energía interna de un sistema aislado (que no cambia su materia ni su energía con sus alrededores) es constante
La energía interna de una sustancia depende del estado físico, de la temperatura, y de la presión que experimenta. Depende además de la cantidad de sustancia(propiedad extensiva). La energía interna es una propiedad de estado, es decir, una propiedad independiente de cómo se preparó.
El calor absorbido o desprendido en una reacción química no es una propiedad de estado ya que depende de la manera en la que se realiza la reacción. Si el único trabajo que hace el sistema es en forma de expansión, para una reacción a presión constante, qp= ∆E + p∆V (donde p∆V esel trabajo de expansión a presión constante) y para una reacción a volumen constante, qv= p∆E.

Entalpía. Se puede definir una nueva propiedad llamada entalpía (H) como H= E + pV. La entalpia es también una propiedad de estado. El cambio de la entalpia (∆H) de un sistema es igual a al calor intercambiado a presión constante, ∆H= ∆E + p∆V = qp.

El primer principio y las reacciones químicas

Laley de Hess (1802-1850) observó que el calor que interviene en una reacción química es independiente de la forma en que esta se realice. La ley de Hess significa que los calores son aditivos (siempre y cuando las reacciones se realicen en las mismas condiciones de presión y temperatura). La ley es una consecuencia directa del primer principio de la termodinámica.
Aplicaciones de la Ley de Hess. Laley de Hess puede aplicarse al cálculo mediante ciclos termodinámicos de entalpias de procesos ficticios o de procesos no realizables en el laboratorio.

Segundo principio de la temperatura. “No se puede transferir calor desde un objeto frio a un objeto caliente sin consumir trabajo para realizar la experiencia” o “El trabajo puede convertirse completamente en calor, pero el calor no puedeconvertirse completamente en trabajo”. Otra formulación alternativa es que “en todo proceso real espontaneo, el desorden del universo aumenta”. Para medir el desorden, se cree una magnitud llamada entropía.

Lavoisier y Laplace. Establecieron en 1780 que el calor absorbido al descomponerse un compuesto debe ser igual al calor desprendido en su formación najo las mismas condiciones. Pero al invertirse elsentido de una reacción química, el signo de ∆H debe cambiarse también, siendo así

∆H directa = -∆H inversa









DESARROLLO EXPERIMENTAL























Discusión de Resultados.
Discusión de resultados.

Experiencia 1.
Reacción exotérmica. Cuando se llevó acabo la reacción entre el agua destilada y el ácido sulfúrico, origina una cantidad de calor que es la que evapora al éter. En...