Ley de Hess para calcular la entalpía de combustión del butano (456)

, por F_y_Q

Conocidas las entalpías estándar de formación del gas butano, (\Delta H_f^0 = -124.7\ \textstyle{kJ\over mol}) , agua (\Delta H_f^0 = -285.8\ \textstyle{kJ\over mol}) y dióxido de carbono (\Delta H_f^0 = -393.13\ \textstyle{kJ\over mol}) , calcula la entalpía estándar de combustión del butano.


SOLUCIÓN:

La reacción de combustión del butano la puedes obtener por combinación de las reacciones de las que conoces las energías en el enunciado. Si las escribes y las ajustas de manera adecuada, puedes obtener la reacción de combustión. Multiplicando por (-1) la reacción de formación del butano, multiplicando por 4 la reacción de formación del \ce{CO2} y por 5 la de formación del agua:

\color[RGB]{0,112,192}{\textbf{\ce{C4H10(g) -> 4C(s) + 5H2(g)}}\ \ \ \ \color[RGB]{0,112,192}{\bm{\Delta H_1^0 = 124.7\ \textstyle{kJ\over mol}}
\color[RGB]{0,112,192}{\textbf{\ce{4C(s) + 4O2(g) -> 4CO2(g)}}\ \ \ \ \color[RGB]{0,112,192}{\bm{\Delta H_2^0 = 4(-393.13)\ \textstyle{kJ\over mol}}
\color[RGB]{0,112,192}{\textbf{\ce{5H2(g) + \textstyle{5\over 2}O2(g) -> 5H2O(l)}}\ \ \ \ \color[RGB]{0,112,192}{\bm{\Delta H_3^0 = 5(-285.8)\ \textstyle{kJ\over mol}}

\color[RGB]{2,112,20}{\textbf{\ce{C4H10(g) + \textstyle{13\over 2}O2(g) -> 4CO2(g) + 5H2O(l)}}}

La entalpía de combustión será la suma de las energías de cada proceso:

\Delta H_C^0(\ce{C4H10}) = \Delta H_1^0 + \Delta H_2^0 + \Delta H_3^0 = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{-2\ 877\ \frac{kJ}{mol}}}}