Ley de Hess — Química, 14–17
Calcula indirectamente un cambio de entalpía combinando reacciones cuyos valores ya conoces.
El cambio total de energía
La ley de Hess dice que el cambio de entalpía depende solo de las sustancias iniciales y finales. Da igual que la reacción ocurra en un paso o mediante varios pasos imaginados. Por eso puedes sumar, invertir o multiplicar ecuaciones para hallar un valor difícil de medir directamente.
¿Por qué usar un camino indirecto?
Algunas reacciones son demasiado lentas, peligrosas o incompletas para medirse bien en un calorímetro. Quemar metano es posible, pero medir cómo se forma a partir de sus elementos resulta mucho más difícil. La ley de Hess resuelve el problema usando reacciones medidas como bloques de energía.
La entalpía de formación del metano
Usa: C + O₂ → CO₂, −393,5 kJ mol⁻¹; H₂ + ½O₂ → H₂O(l), −285,8; y CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O, −890,3. En la última ecuación, −890,3 = (−393,5 − 571,6) − ΔHf(CH₄). Al despejar, obtienes ΔHf(CH₄) = −74,8 kJ mol⁻¹.
Los signos cambian con las ecuaciones
Un error común es invertir una ecuación y conservar el signo de su entalpía. Parece razonable porque siguen apareciendo las mismas sustancias, pero invertir el proceso invierte también la transferencia de energía. Si multiplicas una ecuación por dos, multiplica también su entalpía por dos.
Dónde se usa
Los químicos usan la ley de Hess para estimar cambios de energía en combustibles, minerales y reacciones industriales difíciles de probar directamente. También ayuda a comparar combustibles: una entalpía de combustión más negativa significa más calor liberado por mol, aunque también importan la masa y la seguridad.
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