Las formas útiles de energía también están disponibles a partir de una variedad de reacciones químicas distintas de la combustión. Por ejemplo, la energía producida por las baterías en un celular, automóvil o linterna resulta de reacciones químicas. Este capítulo introduce muchas de las ideas básicas necesarias para explorar las relaciones entre los cambios químicos y la energía, con un enfoque en la energía térmica.
Las formas útiles de energía también están disponibles a partir de una variedad de reacciones químicas distintas de la combustión. Por ejemplo, la energía producida por las baterías en un celular, automóvil o linterna resulta de reacciones químicas. Este capítulo introduce muchas de las ideas básicas necesarias para explorar las relaciones entre los cambios químicos y la energía, con un enfoque en la energía térmica.
La energía es la capacidad de hacer trabajo (aplicar una fuerza para mover la materia). El calor es energía que se transfiere entre objetos a diferentes temperaturas; fluye de una temperatura alta a una baja. Los procesos químicos y físicos pueden absorber calor (endotérmico) o liberar calor (exotérmico). La unidad SI de energía, calor y trabajo es el joule (J). El calor específico y la capacidad calorífica son medidas de la energía necesaria para cambiar la temperatura de una sustancia u objeto.
La calorimetría se utiliza para medir la cantidad de energía térmica transferida en un proceso químico o físico. Esto requiere una cuidadosa medición del cambio de temperatura que se produce durante el proceso y las masas del sistema y alrededores. Estas cantidades medidas se utilizan para calcular la cantidad de calor producido o consumido en el proceso usando relaciones matemáticas conocidas. Los calorímetros están diseñados para minimizar el intercambio de energía entre el sistema y su entorno.
Si se realiza un cambio químico a presión constante y el único trabajo realizado es causado por expansión o contracción, q para el cambio se denomina cambio de entalpía con el símbolo ΔH. Ejemplos de cambios en la entalpía incluyen entalpía de combustión, entalpía de fusión, entalpía de vaporización y entalpía estándar de formación. Si las entalpías de formación están disponibles para los reactivos y productos de una reacción, el cambio de entalpía se puede calcular usando la ley de Hess.
Estos son ejercicios de tarea para acompañar el Textmap creado para “Química” por OpenStax.
Colaboradores y Atribuciones
Paul Flowers (University of North Carolina - Pembroke), Klaus Theopold (University of Delaware) and Richard Langley (Stephen F. Austin State University) with contributing authors. Textbook content produced by OpenStax College is licensed under a Creative Commons Attribution License 4.0 license. Download for free at http://cnx.org/contents/85abf193-2bd...a7ac8df6@9.110).
