1.1.5. Entalpías de enlace.



ENTALPÍA DE ENLACE
En este tema estudiaremos y analizaremos las principales diferencias en lo que es la entalpía y las entalpías de enlace; hay que recordar que la palara entalpía se refiere a la cantidad de energía contenida en una sustancia, así que se puede decir que, es una forma de energía. Cabe mencionar que la entalpía y la entalpía de enlace nos ayudarán a comprender como está funcionando la energía en una reacción química.
  La entalpía de enlace también puede recibir el nombre de “entalpía de disociación de enlace” o “energía de enlace promedio”, recibe también estos nombres debido a que describe la energía almacenada en un enlace entre los átomos de una molécula, también se puede decir que esta entalpía indica la cantidad de energía que debe agregarse para conseguir la escisión, con escisión nos referimos a la división de “algo” en 2 o más partes del enlace homolítica, y homolítica quiere decir que cuando uno de los átomos que eran parte del enlace recibe un electrón, se convierte en radical, en lugar de ion. Las unidades que se suelen usar para describir la entalpía son:
KJ/mol
Ya que nos referimos al calor.
  Como se ha dicho con anterioridad la entalpía nos da la cantidad de energía que se requiere para romper un enlace y  por lo tanto su valor es positivo, pero si queremos formar un enlace en lugar de romperlo, únicamente volvemos negativo el valor.
  A continuación daremos una serie de pasos para hacer uso de las entalpías de enlace, cuyos valores son consultados en tablas, junto con la entalpía de reacción.
1.    Identificar las entalpías que se romperán y sus respectivas entalpías de enlace.
2.    Suma los valores de la entalpia de dichos enlaces.
3.    Identifica los enlaces formados y busca sus entalpías de enlace negativas.
4.    Suma los valores de energía de esos enlaces.
5.    Combine los valores obtenidos de los enlaces rotos y formados para obtener la entalpía de reacción.
Hidrogenación del Propano.
  A continuación encontraremos la entalpía de reacción de la hidrogenación del propano, nuestro ejemplo del principio del artículo.

Paso 1.- Identifica los enlaces rotos: En esta reacción se rompe un enlace.
Usando una tabla de referencia, encontramos que la entalpía del enlace  C=C, es de 610 KJ/mol y la entalpía del enlace H−H es de 436 KJ/mol
Paso 2.- Encuentra la energía total necesaria para romper los enlaces: Combinando los valores del paso 1 obtenemos:
Energía agregada para romper enlaces = 610KJ/mol + 436KJ/mol = 1046KJ/mol
Como la energía total requerida para romper los enlaces necesarios en los gases propano e hidrógeno.
Paso 3.- Identifica los enlaces formados
En esta reacción se forman un enlace C−C y 2 enlaces C−H, nuevos
Usando una tabla de referencia (y al tener en cuenta que estamos formando enlaces en lugar de romperlos), nos encontramos con que la entalpía del enlace C−C es de 346KJ/mol 346kJ/mol y la entalpía para cada uno de los enlaces C−H es de 413KJ/mol. Para encontrar la energía liberada al formar estos enlaces, multiplicaremos las entalpías de enlace por −1. También, puesto que hay dos enlaces C−H, tendremos que multiplicar este valor por 2.
Paso 4. Encontrar la energía total liberada para formar nuevos enlaces:
Energía liberada para formar enlaces de los productos =
                             -346KJ/mol + (2 x -413KJ/mol) = -1172KJ/mol.
Para la energía total que se libera en la formación de los enlaces nuevos.
Paso 5: Suma la energía de enlaces rotos y formados: Del paso 2 y del paso 4, tenemos:
 1046KJ de energía requerida para romper enlaces y -1172KJ de energía liberada al formar enlaces. De la suma de estos valores obtenemos, para la entalpía de reacción:

​ΔH​rxn= energía agregada para romper los enlaces de los reactivos + energía liberada al formarse los enlaces de los productos.
​ΔH​rxn= 1046KJ/mol + (-1172KJ/mol)
ΔH​rxn= -126KJ/mol

   Puesto que la entalpía de reacción de la hidrogenación del propano es negativa, sabemos que la reacción es exotérmica.
  En resumen, podemos concluir que las entalpías de enlace nos ayudan a calcular la energía necesaria para romper enlaces y formar otros; su uso va en directa relación con la entalpía de reacción, puesto que nos dirá cuanta energía hemos cedido o ganado.






Entradas populares de este blog

1.1.6. Termoquímica. Ley de Hess.

Imagen
La Termoquímica estudia los cambios energéticos ocurridos durante las reacciones químicas. El calor que se transfiere durante una reacción química depende de la trayectoria seguida puesto que el calor no es una función de estado. Sin embargo, generalmente las reacciones químicas se realizan a P=cte o a V=cte, lo que simplifica su estudio. La situación más frecuente es la de las reacciones químicas realizadas a P=cte, y en ellas el calor transferido es el cambio de entalpía que acompaña a la reacción y se denomina "entalpía de reacción". La entalpía es la cantidad de energía contenida en una sustancia. Representa una medida termodinámica la cual viene figurada con la letra H en mayúscula, la variación de esta medida muestra la cantidad de energía atraída o cedida por un sistema termodinámico, es decir, la proporción de energía que un sistema transfiere a su entorno. HP es la suma de las entalpías de los productos HR es la suma de las entalpías de los reactivos...
Leer más

1.1.4. Reacciones exotérmicas y endotérmicas.

Imagen
Según la Real Academia de la la Lengua Española, una reacción es el proceso en que se transforman unos compuestos químicos en otros con producción o consumo de energía. La palabra endotérmica hace referencia a un proceso que va acompañado de calor, por el contrario, la palabra exotérmica es un proceso que se acompaña de desprendimiento de calor. Se puede deducir entonces, lo que es una reacción endotérmica y una reacción exotérmica, aunque lo explicaremos más a detalle a continuación. Reacción Endotérmica: Una Reacción Endotérmica  e timológicamente, proviene del griego "Endo" (hacia adentro) y "Termo" (calor), es una reacción química que absorbe energía en forma de luz o calor. En ella, la energía o entalpía de los reactivos es menor que la de los productos, algunas reacciones endotérmicas toman el calor suficiente del medio en que se encuentran. La reacción endotérmica implica un aumento de la entalpía. Este concepto refiere a una magni...
Leer más

1.1.8. Energía libre y espontaneidad

Imagen
La energía libre de Gibbs y la espontaneidad L a segunda ley de la termodinámica nos ayuda a determinar si un proceso será espontáneo y el uso de los cambios en la energía libre de Gibbs para predecir si una reacción será espontánea en uno o en otro sentido (o si estará en equilibrio).   Puntos más importantes: La segunda ley de la termodinámica dice que la entropía del universo siempre aumenta para un proceso espontáneo: A temperatura y presión constantes, el cambio en la energía libre de Gibbs se define como ∆G=∆H-T∆. Cuando ∆G es negativo, un proceso ocurrirá de manera espontánea, y se lo conoce como exergónico. La espontaneidad de un proceso puede depender de la temperatura. Procesos espontéaneos Un proceso espontáneo es aquél que ocurre sin el suministro de energía externa, puede ocurrir rápida o lentamente. Un ejemplo clásico es el proceso que lleva al carbono en forma de diamante al grafito. C(s,diamante) → c(s,grafito) Otro aspecto...
Leer más