Entalpía vinculante

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Para formar las más diversas sustancias que nos rodean, se rompen enlaces químicos y se establecen otros mediante reacciones. A la cantidad de energía involucrada en la ruptura de 1 mol de enlaces químicos entre átomos a una temperatura de 25 ° C y una presión de 1 atmósfera, la llamamos entalpía de unión o energía de unión.

Romper los enlaces de los reactivos es siempre un proceso endotérmico, es decir, necesita calor para que suceda. El reordenamiento de los átomos para formar nuevas moléculas es un proceso exotérmico, libera energía. Por tanto, el cálculo de la variación de entalpía (ΔH) viene dado por la diferencia de energía liberada en la formación de los enlaces producto por la energía absorbida en la ruptura de los enlaces reactivos. Reloj:

H2 + Cl2 -> 2HCl

En esta reacción, una molécula de gas hidrógeno y una molécula de gas cloro se separan y se unen para formar ácido clorhídrico. Mediante experimentos de laboratorio se determinó que la entalpía del enlace de hidrógeno (HH) es 104 kcal / mol, el cloro (Cl-Cl) es 58 kcal / mol y el ácido clorhídrico (H-Cl) es -103 kcal / mol. El cálculo se expresa de la siguiente manera:

ΔH = 2 HCl – (H2 + Cl2)
ΔH = 2 * (-103) – (-104 + (-58))
ΔH = – 206 + 162
ΔH = – 44 kcal / mol

Tenga en cuenta que la señal de calor para la formación de H2 y Cl2 se ha invertido, ya que no hubo formación de estas moléculas, sino su descomposición.

Por lo tanto, la entalpía de unión de un mol de HCl es -22 kcal / mol (el resultado anterior son dos moles de HCl). En esta reacción, el vínculo más fuerte es el de HH, ya que carece de la mayor cantidad de energía para romperse.

Existen algunos factores que influyen en el valor de la variación de entalpía en general, tales como:

  • Estado físico de reactivos y productos: la entalpía de las sustancias en estado gaseoso es mayor que en estado líquido, que a su vez es mayor que en estado sólido.
  • Forma alotrópica de reactivos y productos.: la forma alotrópica más estable de un elemento es siempre la que tiene la variación de entalpía más baja.
  • Temperatura: la variación de entalpía es muy sensible a la temperatura a la que ocurrió la reacción, debido a la intensidad de agitación de las partículas.
  • Reactivos y productos: la cantidad de reactivos y productos que participan en una reacción es proporcional a la cantidad de calor involucrada en esa reacción.
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Referencias
http://luizclaudionovaes.sites.uol.com.br/termo.htm
http://pt.scribd.com/doc/3624236/Quimica-PreVestibular-Impacto-Fatores-que-Alteram-o-Delta-H