Introducción
la entalpía estándar de formación es una medida de la energía liberada o consumida cuando un mol de una sustancia se crea bajo condiciones estándar a partir de sus elementos puros. El símbolo de la entalpía estándar de formación es ΔHf.
- Δ = Un cambio en la entalpía
- o = un grado significa que es un cambio de entalpía estándar.,
- f = la f indica que la sustancia se forma a partir de sus elementos
la ecuación para el cambio de entalpía estándar de formación (que se origina de la entalpía siendo una función de Estado), que se muestra a continuación, se usa comúnmente:
\
esta ecuación esencialmente establece que el cambio de entalpía estándar de formación es igual a la suma de las entalpías estándar de formación de los productos menos la suma de las entalpías estándar de formación de los reactivos.,
la entalpía estándar de formación de un elemento puro está en su forma de referencia su formación de entalpía estándar es cero.
El carbono existe naturalmente como grafito y diamante. La diferencia de entalpía entre grafito y diamante es demasiado grande para que ambos tengan una entalpía estándar de formación de cero. Para determinar qué forma es cero, se elige la forma más estable de carbono. Esta es también la forma con la entalpía más baja, por lo que el grafito tiene una entalpía estándar de formación igual a cero. La tabla 1 proporciona valores de muestra de entalpías estándar de formación de varios compuestos.,
todos los valores tienen unidades de kJ / mol y condiciones físicas de 298,15 K y 1 atm, denominados «estado estándar».»Estas son las condiciones bajo las cuales se dan típicamente valores de entalpías de formación estándar. Tenga en cuenta que mientras que la mayoría de los valores de entalpías estándar de formación son exotérmicos, o negativos, hay algunos compuestos como NO(g) y N2O4(g) que realmente requieren energía de su entorno durante su formación; estos compuestos endotérmicos son generalmente inestables.
Ejemplo \(\PageIndex{2}\)
entre Br2(l) y Br2(g) en 298.,15 K, ¿qué sustancia tiene una entalpía estándar de formación distinta de cero?
solución
Br2 (l) es la forma más estable, lo que significa que tiene la entalpía más baja; por lo tanto, Br2(l) tiene ΔHf = 0. En consecuencia, Br2 (g) tiene una entalpía estándar de formación distinta de cero.
nota: que el elemento fósforo es un caso único. La forma de referencia en el fósforo no es la forma más estable, el fósforo rojo, sino la forma menos estable, el fósforo blanco.
recuerde que las entalpías estándar de formación pueden ser positivas o negativas.,
La Ley de Kirchhoff describe la entalpía de la variación de una reacción con los cambios de temperatura. En general, la entalpía de cualquier sustancia aumenta con la temperatura, lo que significa que tanto los productos como las entalpías de los reactivos aumentan. La entalpía general de la reacción cambiará si el aumento en la entalpía de los productos y reactivos es diferente.