Qué hace esta calculadora
Esta herramienta calcula la entalpía estándar de reacción (\(\Delta H^{\circ}_{rxn}\)) mediante la ley de Hess de la suma constante de calores. Al restar la entalpía de formación total de los reactivos a la de los productos, obtienes el cambio neto de calor de una reacción química en condiciones estándar (1 bar, 298,15 K). Un resultado negativo indica que la reacción es exotérmica; uno positivo, que es endotérmica.
Cómo usarla
Para cada lado de la ecuación ajustada, multiplica la entalpía de formación estándar de cada especie (\(\Delta H_f^{\circ}\), en kJ/mol) por su coeficiente estequiométrico y suma los valores. Recuerda que los elementos puros en su estado de referencia estándar (como O₂, N₂ o el carbono sólido en forma de grafito) tienen \(\Delta H_f^{\circ} = 0\). Introduce la suma de los productos en el primer campo y la de los reactivos en el segundo, y obtendrás directamente \(\Delta H^{\circ}_{rxn}\).
La fórmula explicada
La ecuación que rige el cálculo es $$\Delta H^{\circ}_{rxn} = \text{\$\sum \Delta H_f^{\circ}\$ Productos} - \text{\$\sum \Delta H_f^{\circ}\$ Reactivos}$$ Como la entalpía es una función de estado, no importa el camino que sigue la reacción entre reactivos y productos, sino únicamente los estados inicial y final. Esto nos permite tratar las entalpías de formación tabuladas como piezas que podemos combinar algebraicamente.
Ejemplo resuelto
Tomemos la combustión del metano: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(l). Productos: \(\Delta H_f^{\circ}(\text{CO}_2) = -393{,}5\) más \(2 \times (-285{,}8) = -393{,}5 - 571{,}6 = -965{,}1\) kJ/mol. Reactivos: \(\Delta H_f^{\circ}(\text{CH}_4) = -74{,}8\) más \(2 \times 0\) (O₂) = \(-74{,}8\) kJ/mol. Por tanto, $$\Delta H^{\circ}_{rxn} = -965{,}1 - (-74{,}8) = -890{,}3 \text{ kJ/mol},$$ una reacción fuertemente exotérmica.
Preguntas frecuentes
¿Por qué la entalpía de formación del O₂ es cero? Por definición, la entalpía de formación estándar de cualquier elemento en su forma más estable en condiciones estándar es cero, ya que sirve como punto de referencia.
¿Qué significa un \(\Delta H^{\circ}_{rxn}\) positivo? Que la reacción absorbe calor del entorno (es endotérmica).
¿Tengo que incluir los coeficientes estequiométricos? Sí. Multiplica el \(\Delta H_f^{\circ}\) de cada especie por su coeficiente antes de sumar cada lado, o el resultado será incorrecto.