Entalpía de enlace y entalpía de reacción

hablemos sobre la entropía de enlace y cómo podemos usarla para calcularla entalpía de la reacción la entalpía de enlace es la energía que se necesita para romper un molde un enlace mol de un enlace y diferentes tipos de enlaces tendrán diferentes central pías de enlace veamos un ejemplo hablemos de un enlace carbono hidrógeno o mejor dicho de un enlace simple carbono hidrógeno este carbono probablemente está unido a otras cosas porque recordemos que los carbonos tienen más enlaces simples pero por el momento vamos a ignorar todo lo demás que esté unido al carbón y vamos a representarlo como una gran mancha puede ser una proteína o una molécula de glucosa puede ser muchas cosas pero vamos a ignorar eso y algo que se me estaba olvidando mencionar es que esta es la energía que se necesita para romper un molde de un enlace en estado gaseoso en estado gaseoso esta es una muy buena definición entonces en el caso de un enlace carbono hidrógeno si rompemos este enlace tenemos que agregar energía y como productos obtenemos todo lo que ignoramos y al romper este enlace de los dos electrones que originalmente teníamos uno de los electrones se va con el carbono y el otro electrón se va con el hidrógeno y a los electrones libres los representamos así con un punto por ejemplo cuando dibujamos estructuras de louis acuérdense que representamos un par de electrones libres con dos puntos entonces aquí tenemos el carbono con un punto es decir un electrón y al hidrógeno con otro electrón ambos se encuentran en estado gaseoso así que delta h para esta reacción es igual a la entropía de enlace que la voy a abreviar como eh entonces algunas cosas importantes que debemos recordar son que la entalpía de enlace siempre es positiva siempre vamos a necesitar energía vamos a tener que agregar energía para romper un enlace y si tomamos la entalpía de enlace inversa es decir si invertimos la reacción entonces estaríamos formando un enlace formamos un enlace y como sabemos que para romper un enlace siempre necesitamos energía entonces al formar un enlace siempre se libera energía así siempre tendremos una entalpía negativa cuando se forma un enlace y esa es otra forma de decir que se libera energía y el tercer punto que vamos a ver sobre la entropía de enlace es que podemos usarla podemos usarla entalpía de enlace para estimar delta h de la reacción y delta h la entropía de la reacción es algo que nos interesa mucho a los químicos porque queremos saber si la reacción es exotérmica o endo térmica y tal vez ustedes conozcan muchas otras formas de calcular delta h como por ejemplo usando la ley de hesse o también usando la delta h de formación y existen otras formas esta es sólo una forma en la que podemos calcular la entalpía de la reacción usando la central pies de enlace veamos un ejemplo supongamos que tenemos una reacción de propinó que es de 3 h 4 en estado gaseoso que reacciona con hidrógeno gaseoso para obtener propano c3 h 8 gracioso y no sé ustedes pero a mí se me dificulta un poco ver la forma de las moléculas solamente con la fórmula química entonces déjenme dibujar las estructuras del ok el propi no tiene 3 carbonos y un triple enlace carbono carbono y después tenemos 4 hidrógenos este es el pro pino también tenemos hidrógeno gaseoso y nuestro producto es propano todos los enlaces del propano son enlaces simples entonces tenemos 3 carbonos unidos con enlaces simples y unidos a esos carbonos tenemos 8 hidrógenos esta es la reacción que nos interesa y lo que queremos saber es cuál es la delta h de la reacción como podríamos calcularla usando la central pies de enlace bueno ya habíamos dicho que la antártida de enlace es la energía que se necesita para romper un enlace así que lo que podemos hacer es analizar nuestra reacción e identificar cuáles son los enlaces que se forman y cuáles son los que se rompen y eso es más fácil con las estructuras de louis entonces primero veamos cuáles son los enlaces que se rompen miren si comparamos los reactivos con el producto podemos ver que se rompe este triple enlace carbono carbono y también se rompe este enlace hidrógeno hidrógeno y una cosa que olvidamos antes y que es bien importante necesitamos asegurarnos antes de cualquier cosa que las reacciones de balanceada vamos a ver aquí tenemos 426 hidrógenos del lado de los reactivos pero tenemos 8 hidrógenos del lado de los productos así que necesitamos dos moléculas de hidrógeno gaseoso vamos a dibujar la segunda ok entonces dijimos que se rompe el enlace hidrógeno hidrógeno pero en realidad estamos rompiendo dos enlaces hidrógeno hidrógeno y aquí lo que nos importa es saber cuántos tipos de enlaces estamos rompiendo porque la entropía de enlace es por mol entonces si tenemos el doble de moles necesitaremos el doble de energía para romper esos enlaces ok ahora veamos los enlaces que se formen miren como se rompe el triple enlace carbono carbono se crea un enlace nuevo que en la molécula de nuestro producto corresponde a este enlace simple carbono carbono y no solamente formamos ese enlace sino que también ahora esos carbonos están unidos a hidrógenos así que formamos cuatro nuevos enlaces carbono hidrógeno vamos a escribirlo para que no se nos olvide cuando hagamos el cálculo de delta h de la reacción entonces los enlaces que se rompen son se rompe un triple enlace carbono carbono y dos enlaces hidrógeno hidrógeno también escribamos cuántos son porque eso también lo vamos a necesitar entonces se rompe un triple enlace carbono carbono y dos enlaces hidrógeno hidrógeno ok y ahora veamos sustenta al pies de enlace que están en kilo jules por morir la entropía de enlace que normalmente podemos encontrar en un libro o en internet generalmente se encuentran en tablas de entalpía de enlaces y las unidades pueden estar en kiel o goerges por mol o también puede que las encuentren en calorías o kilocalorías por mol yo ya busque los valores de la entropía para estos enlaces y encontré que el triple enlaces carbono-carbono tiene una entalpía de enlace de 835 kilos jules formol y el enlace hidrógeno hidrógeno tiene una entalpía de enlace de 436 kilos formal ahora si analizamos los enlaces que se forman tenemos un enlace simple carbono carbono y solo se forma uno y la entropía de enlace también en kilo jules por mol es de 346 y finalmente se forma el enlace carbono hidrógeno y se forman 4 enlaces y para cada uno la antártida de enlace es de 413 kilos jules formol ok ahora ya podemos usar toda esta información para calcularla entalpía de la reacción entonces delta h de la reacción si pensamos en los enlaces que se rompen y se forman es la energía que se necesita para romper los enlaces de los reactivos en este caso para romper el triple enlace carbono carbono y los dos enlaces hidrógeno hidrógeno más la energía que se necesita para formar nuevos enlaces para formar los nuevos enlaces de nuestro producto y ya habíamos dicho que para romper los enlaces siempre necesitamos agregar energía así que esta parte de nuestra ecuación es positiva y por lo tanto como al formar nuevos enlaces siempre se libera energía esta parte es negativa cuando hablamos de la energía que se necesita para formar nuevos enlaces esta parte debe de ser negativa ok ahora vamos a sustituir los valores de la central pías de los enlaces que se forman y se rompen en nuestra reacción empecemos con los enlaces que se rompen tenemos el triple enlace carbono carbono que necesita 835 kilos por mol y sólo tenemos 1 y también necesitamos romper 12 enlaces hidrógeno hidrógeno entonces 2 por 436 kilo jules por mol que es la entropía de enlace para este caso entonces esto los enlaces que se rompen pero ahora vamos a agregar la energía que se libera al formar nuevos enlaces tenemos un enlace carbono carbono que corresponde a 346 kilos por mol y esto es negativo porque esa energía es liberada y finalmente tenemos el enlace carbono hidrógeno también con signo negativo porque esa energía liberada y en este caso tenemos 4 cada enlace liberar a una energía de 413 kilos jules dormal ok y si calculamos todo esto para obtener nuestra respuesta final lo que yo obtuve fue que delta h para esta reacción de hidrogenación entre el propinó y el hidrógeno gaseoso es igual a menos 291 kilos por mol por lo tanto como delta h es negativa podemos decir que se libera energía así que la reacción es exotérmica exotérmica así es como podemos usarlas cental pías de los enlaces para calcular delta h de la reacción