ley de Hess


La ley de Hess de la suma de calor constante , también conocida simplemente como ley de Hess , es una relación en química física que lleva el nombre de Germain Hess , un químico y médico ruso nacido en Suiza que la publicó en 1840. La ley establece que el cambio de entalpía total durante el El curso completo de una reacción química es independiente de la secuencia de pasos tomados. [1] [2]

La ley de Hess ahora se entiende como una expresión del hecho de que la entalpía de un proceso químico es independiente del camino tomado desde el estado inicial al final (es decir, la entalpía es una función de estado ). De acuerdo con la primera ley de la termodinámica , el cambio de entalpía en un sistema debido a una reacción a presión constante es igual al calor absorbido (o el negativo del calor liberado), que se puede determinar por calorimetría .para muchas reacciones. Los valores generalmente se establecen para reacciones con las mismas temperaturas y presiones iniciales y finales (mientras que se permite que las condiciones varíen durante el curso de las reacciones). La ley de Hess se puede usar para determinar la energía total requerida para una reacción química que se puede dividir en pasos sintéticos que son individualmente más fáciles de caracterizar. Esto permite la compilación de entalpías de formación estándar , que pueden usarse para predecir el cambio de entalpía en síntesis complejas.

La ley de Hess establece que el cambio de entalpía en una reacción química es el mismo independientemente de si la reacción se lleva a cabo en un solo paso o en varios pasos, siempre que los estados inicial y final de los reactivos y productos sean los mismos.

En otras palabras, si un cambio químico tiene lugar por varias rutas diferentes, el cambio de entalpía general es el mismo, independientemente de la ruta por la que ocurre el cambio químico (siempre que las condiciones inicial y final sean las mismas). Si esto no fuera cierto, entonces se podría violar la primera ley de la termodinámica .

La ley de Hess permite calcular el cambio de entalpíaH ) de una reacción incluso cuando no se puede medir directamente. Esto se logra realizando operaciones algebraicas básicas basadas en las ecuaciones químicas de las reacciones utilizando valores previamente determinados para las entalpías de formación.

La combinación de ecuaciones químicas conduce a una ecuación neta o global. Si se conocen los cambios de entalpía para todas las ecuaciones de la secuencia, su suma será el cambio de entalpía para la ecuación neta. Si el cambio de entalpía neto es negativo (Δ H net < 0), la reacción es exotérmica y es más probable que sea espontánea ; valores positivos de ΔH corresponden a reacciones endotérmicas . ( La entropía también juega un papel importante en la determinación de la espontaneidad, ya que algunas reacciones con un cambio de entalpía positivo son espontáneas debido a un aumento de entropía en el sistema de reacción).


Una representación de la ley de Hess (donde H representa entalpía)