Entalpia di combustione. Variazione di entalpia di combustione

IL entalpia (H) corrisponde al contenuto energetico di una sostanza. Ma finora è solo possibile determinare il valore di variazione di entalpia (∆H) dei processi chimici. Questo viene fatto diminuendo l'entalpia finale (dei prodotti) dell'entalpia iniziale (dei reagenti).

H = H_FINALE - H_INIZIALE o H = H_PRODOTTI - H_REAGENTI

È consuetudine mettere in relazione il tipo di variazione di entalpia con il fenomeno chimico coinvolto nel processo. Ad esempio, quando un compost brucia, calcoliamo il variazione di entalpia di combustione (∆H_combustione).

Quando si misura l'entalpia per 1 mole della sostanza in condizioni standard (1 atm e 25°C) si dice di avere un entalpia standard, simboleggiato da ∆H^oh. Quindi abbiamo:

Le reazioni di combustione comportano sempre un carburante, che sono sostanze infiammabili che possono trovarsi in uno qualsiasi dei tre stati fisici, e comportano anche a ossidante, qual è ossigeno gassoso.

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La combustione può avvenire completamente o incompletamente.

L'intervallo di entalpia standard è determinato solo per le bruciature complete. Quando il carburante è una sostanza composta solo da carbonio, idrogeno e/o ossigeno, la combustione completa produrrà solo anidride carbonica e acqua, come mostrato negli esempi seguenti:

• Combustione completa di metano, CH_4(g)

CH_4(g) + ½ il₂ → 1 CO_2(g) + 2 H₂oh_(ℓ) H⁰_combustione = -890.4 kJ/mol

• Combustione completa di etanolo, C₂H₆oh₍₁₎

1C₂H₆oh_(ℓ)+ 3O₂ → 2 CO_2(g) + 3 H₂oh_(ℓ) H⁰_combustione = -1366.1 kJ/mol

• Combustione completa di butano, C₄H_10(g)

2C₄H_10(g)+13O₂ → 8 CO_2(g) + 10 H₂oh_(ℓ) H⁰_combustione = -2878,6 kJ/mol

Nota che in tutti i casi i valori diH⁰_combustione sono negativi (∆H⁰_combustione = < 0), questo perché le reazioni di combustione rilasciano energia (sono esotermiche), quindi il valore di entalpia finale sarà inferiore a quello iniziale.

di Jennifer Fogaça
Laureato in Chimica

Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Entalpia di combustione"; Scuola Brasile. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/entalpia-combustao.htm. Consultato il 27 giugno 2021.