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 = HFINALE - HINIZIALE o H = HPRODOTTI - HREAGENTI
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 (∆Hcombustione).
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 ∆Hoh. 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.
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, CH4(g)
CH4(g) + ½ il2 → 1 CO2(g) + 2 H2oh(ℓ) H0combustione = -890.4 kJ/mol
- Combustione completa di etanolo, C2H6oh(1)
1C2H6oh(ℓ)+ 3O2 → 2 CO2(g) + 3 H2oh(ℓ) H0combustione = -1366.1 kJ/mol
- Combustione completa di butano, C4H10(g)
2C4H10(g)+13O2 → 8 CO2(g) + 10 H2oh(ℓ) H0combustione = -2878,6 kJ/mol
Nota che in tutti i casi i valori diH0combustione sono negativi (∆H0combustione = < 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
Fonte: Scuola Brasile - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/entalpia-combustao.htm