Refuerzo: entalpía de reacción como magnitud extensiva

, por F_y_Q

Cuando se agregan 0.567 g de sodio metálico a un exceso de ácido clorhídrico, se producen 5 890 J de calor. ¿Cuál es la entalpía de la reacción que se escribe a continuación?

\ce{2Na(s) + 2HCl(aq) -> 2NaCl(aq) + H2(g)}

La masa atómica del sodio es 23 g/mol.


SOLUCIÓN:

Se trata de un ejercicio simple en el que debes considerar que la entalpía de reacción es una magnitud extensiva, es decir, que depende de la masa de sistema que consideres. Como el enunciado asume que hay exceso de ácido clorhídrico, la única cantidad a tener en cuenta en el cálculo es la de sodio, que es el reactivo limitante.

En la reacción son 2 moles de Na los que reaccionan, es decir:

2\ \cancel{mol}\cdot \frac{23\ g\ \ce{Na}}{1\ mol} = \color{orange}{46\ g\ \ce{Na}}

Ahora solo tienes que hacer la proporción con la masa de sodio que ha reaccionado:

\frac{5\ 890\ J}{0.567\ g} = \frac{\Delta H}{46\ g}\ \to\ \Delta H = \frac{5\ 890\ J\cdot 46\ \cancel{g}}{0.567\ \cancel{g}} = \fbox{\color{red}{\bm{4.78\cdot 10^5\ J}}}