RESUMEN DE CALORIMETRIA DE COMBUSTION: UN METODO TERMOQUIMICO PARA LA DETERMINACION EXPERIMENTAL DE ENTALPIAS DE FORMACION EN COMPUESTOS ORGANICOS
Enviado por Ricardo Rosario • 8 de Octubre de 2019 • Ensayos • 485 Palabras (2 Páginas) • 198 Visitas
RESUMEN DE CALORIMETRIA DE COMBUSTION: UN METODO TERMOQUIMICO PARA LA DETERMINACION EXPERIMENTAL DE ENTALPIAS DE FORMACION EN COMPUESTOS ORGANICOS
La termoquímica molecular estudia la estabilidad de la termodinámica y la energética de los enlaces químicos de las moléculas. Existen diversos métodos experimentales para determinar cambios energéticos sé que producen en las reacciones químicas.
Un método que tiene gran relevancia en la química-física-orgánica que es la calorimetría. Las medidas calorimétricas proporcionan información experimental directa, que a menudo no se pueden obtener por cualquier otro método, de la energética de los enlaces en un rango amplio de las energías que van desde las interacciones moleculares dediles hasta las más fuertes como las que dan en los enlaces covalentes.
La calorimetría de combustión es uno de los métodos calorímetros más usados para obtener entalpias de formación de compuestos orgánicos y varios órganometalicos. Está basada en la combustión en atmosfera de O2 de un compuesto que como consecuencia tiene una total ruptura de su esqueleto carbonado. La combustión produce un cambio de temperatura en el calorímetro, y lo que se mide la duración del experimento. Estas medidas permiten determinar la combustión del compuesto, ∆cU, con una precisión del orden o mejor que 0,2%.
El valor de la ∆cU de los compuestos estudiados en estado condensado, sirve para calcular las correspondientes entalpías molares de combustión, ∆cH° (cd., 298,15°K) y de formación, ∆fH° (cd., 298,15 K), en condiciones estándar y a 298,15 K. Para calcular la entalpía molar de formación en fase gaseosa del compuesto, ∆fH° (g, 298,15 K), es necesario determinar su entalpía de transición desde el estado condensado al gaseoso por métodos directos (calorímetros) o indirectos (medidas de presión de vapor).
Las medidas experimentales, con las correcciones necesarias y el tratamiento de datos adecuados, permiten el cálculo de las entalpias o energías de las reacciones estudiadas. Estas magnitudes se expresan es términos referidos al estado estándar (p0 = 105) y a temperatura de 298.15 K.
Uno de los calorímetros más ampliamente usados es el de tipo “isoperibol”.
En estos el ambiente se mantiene a temperatura constante y el intercambio de calor entre el calorímetro y sus alrededores es pequeño, controlado y determinado por las conocidas leyes de transferencia de calor de Newton.
Calorimetría de combustión
La calorimetría de combustión es considerada como uno de los métodos experimentales más adecuados para la determinación directa y precisa de las entalpías de formación de compuestos en estado condensado. La combustión en atmósfera de O2 del compuesto tiene lugar en el interior de un recipiente presurizado (bomba) y se obtiene principalmente CO2 (combustión completa), H2O y otros productos finales.
En esta calorimetría es imprescindible que tanto los productos iniciales y los productos finales como sus correspondientes estados estén rigurosamente bien definidos. Tales condiciones se obtienen con relativa facilidad cuando se estudian compuestos orgánicos que contienen C, H, O, N, pero las dificultades son mayores para los que incluyen azufre, halógenos (F, Cl y Br) y sobre todo los órganometálicos.
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