Entalpía de combustión – Química

El funcionamiento de un coche, la formación de hielo a partir del agua líquida y nuestra respiración tienen en común algo muy importante: son el resultado de reacciones exotérmicas, es decir, liberan energía. Esta energía liberada por las reacciones se expresa con mayor frecuencia a través del calor. La entalpía se da al contenido total de energía de un sistema, medido por el cambio de entalpía (ΔH).

LA Entalpía de combustión, también llamado calor de combustión, es la variación de la energía liberada en forma de calor a través de la combustión de 1 mol de cualquier sustancia, con todos los reactivos en el estado estándar (temperatura de 25 ° C, presión de 1 atm. En números, la variación de entalpía siempre será ser negativo, ya que las reacciones de combustión son siempre exotérmicas (ΔH positivo: reacción endotérmica, ΔH negativo: reacción exotérmica). En este tipo de reacción, la energía de los reactivos es siempre mayor que la de los productos. ΔH) de una reacción se obtiene de la diferencia entre la entalpía de los productos y la entalpía de los reactivos.

ΔH = Hp – Hr

Se dice que hay combustión cuando una sustancia, el combustible, reacciona con el oxígeno, el oxidante, generando la combustión. La combustión se puede clasificar según la proporción entre combustible y gas oxígeno:

1. Combustión completa: hay suficiente o exceso de oxígeno en relación a la cantidad de combustible, con agua y dióxido de carbono como productos de la reacción (además del calor, claro). Ejemplo:

C₆H₁₂O_{6 (s)} + 6O_{2 (g)} ↔ 6 CO_{2 (g)} + 6 H_dosO₍₁₎ + energía

Tenga en cuenta que la cantidad de oxígeno es mayor que la de glucosa y los productos de reacción son dióxido de carbono y agua. Esta reacción representa el proceso de respiración celular, en el que la energía liberada se utiliza para realizar las más diversas actividades del cuerpo.

dos. Combustión incompleta: el oxígeno es insuficiente para completar la combustión, por lo que en lugar de producir dióxido de carbono, la reacción produce monóxido de carbono (CO) y agua. Ejemplos:

CH4 +3/2 O2 → CO + 2 H2O
CH4 + O2 → C (hollín) + 2 H2O

Esta es la reacción incompleta del metano. En este tipo de reacción, la cantidad de energía liberada es siempre menor que en la combustión completa.
El monóxido de carbono es un gas incoloro, inodoro y extremadamente nocivo para la salud humana. Cuando se inhala, este compuesto forma enlaces muy estables con la hemoglobina, dando lugar a la carboxihemoglobina, que altera la oxigenación del cuerpo.

Es de destacar, por tanto, que las reacciones de combustión son bastante dañinas para el medio ambiente, ya que una combustión incompleta libera hollín, que es principalmente nocivo para el sistema respiratorio humano y monóxido de carbono, como ya se mencionó. La combustión completa, a su vez, produce CO2, el principal gas responsable del efecto invernadero. De todas las sustancias involucradas en la combustión, el hidrógeno es el menos dañino, ya que su «combustión» produce solo agua.

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