¿Qué es la entalpía?
La entalpía (H) es una función de estado termodinámica que mide el contenido total de calor de un sistema. Se define como la energía interna del sistema (U) más el producto de su presión (P) por su volumen (V). La entalpía resulta especialmente útil en química e ingeniería porque, a presión constante, su variación coincide con el calor intercambiado con el entorno.
Cómo usar esta calculadora
Elige un modo. Usa Entalpía (\(H = U + PV\)) para obtener la entalpía absoluta a partir de la energía interna, la presión y el volumen de un sistema. Usa Variación de entalpía (\(\Delta H = \Delta U + P\Delta V\)) en un proceso a presión constante: en este caso introduce la variación de energía interna y la variación de volumen. Introduce los valores en unidades del SI: la energía interna en julios (J), la presión en pascales (Pa) y el volumen en metros cúbicos (m³). El resultado se expresa en julios.
La fórmula explicada
La ecuación que la define es $$H = U + P \cdot V$$ El término \(P \cdot V\) representa el trabajo de flujo, es decir, la energía necesaria para que el sistema ocupe su espacio a la presión P. En un proceso a presión constante, la forma diferencial queda como $$\Delta H = \Delta U + P \cdot \Delta V$$ y por eso ΔH equivale al calor de reacción a presión constante.
Ejemplo resuelto
Imagina un gas con una energía interna U = 1000 J a una presión P = 101 325 Pa que ocupa un volumen V = 0,01 m³. El término presión-volumen es $$101\,325 \times 0{,}01 = 1013{,}25 \text{ J}$$ de modo que la entalpía resulta $$H = 1000 + 1013{,}25 = \mathbf{2013{,}25 \text{ J}}$$
Preguntas frecuentes
¿Qué unidades debo usar? Usa las unidades del SI (J, Pa, m³) para obtener el resultado en julios. Si mezclas unidades (por ejemplo, atm y litros), primero tendrás que convertirlas.
¿Por qué los valores de entalpía pueden ser tan grandes? Porque las presiones expresadas en pascales son números elevados; 1 atm ≈ 101 325 Pa, así que incluso volúmenes pequeños generan términos \(P \cdot V\) considerables.
¿La ΔH es igual al calor? A presión constante y sin trabajo distinto al de expansión, la ΔH es igual al calor absorbido o liberado por el sistema.
