La entalpía es una magnitud termodinámica que mide la cantidad de energía intercambiada por un sistema con su entorno. Representa la cantidad de calor involucrado en una transformación a presión constante. Se define matemáticamente como una función de estado relacionada con la energía interna, la entropía, el volumen y la composición del sistema. La variación de entalpía puede medirse y representa la energía asociada con reacciones químicas y transformaciones de los sistemas termodinámicos.

2. Entalpía

Entalpía (del griego = “calentar”)es una
magnitud termodinámica, simbolizada
con la letra H mayúscula, cuya variación
expresa una medida de la cantidad de
energía absorbida o cedida por
un sistema termodinámico, es decir, la
cantidad de energía que un sistema
intercambia con su entorno.

3.  Es
una función de estado de la
termodinámica donde la variación permite
expresar la cantidad de calor puesto en
juego
durante
una
transformación
isobárica (a presión constante) en un
sistema termodinámico, transformación en
el curso de la cual se puede recibir o
aportar energía (por ejemplo la utilizada
para un trabajo mecánico). En este sentido
la entalpía es numéricamente igual al calor
intercambiado con el ambiente exterior al
sistema en cuestión.
 Usualmente la entalpía se mide, dentro
del Sistema Internacional de Unidades,
en Joules.

4. Entalpía Termodinámica

El principio de estado establece que la
ecuación fundamental de un sistema
termodinámico puede expresarse, en su
representación energética, como:
U=U(S,V,{Ni})

Donde S es la entropía, V el volumen
y la composición química del sistema.

5. 
Para aquellos casos en los que se desee,
sin perder información sobre el sistema,
expresar la ecuación fundamental en
términos de la entropía, la composición y
la presión en vez del volumen, se aplica la
siguiente transformada de Legendre a la
ecuación fundamental:

6. 
Y como:
Es la presión del sistema, la entalpía se
define como:

7. Principio de Mínima
Entalpía

El segundo principio de la termodinámica,
que afirma que todo estado de equilibrio es
un estado de entropía máxima, se convierte
en el principio de mínima energía en la
representación energética del sistema. Ese
principio se traslada a la representación
entálpica invariable: el sistema alcanzará el
estado de equilibrio cuando, para una
presión
dada,
los
parámetros
termodinámicos varíen de tal forma que la
entalpía del sistema sea la mínima posible.

8. Entalpía Química
La entalpía total de un sistema no
puede
ser
medida
directamente;
la variación de entalpía de un sistema sí
puede ser medida en cambio.
 La variación de entalpía se define
mediante la siguiente ecuación:


9. Donde….
ΔH es la variación de entalpía.
 Hfinal es la entalpía final del sistema. En
una reacción química, Hfinal es la
entalpía de los productos.
 Hinicial es la entalpía inicial del sistema.
En una reacción química, Hinicial es la
entalpía de los reactivos.


10. 
La mayor utilidad de la entalpía se obtiene
para analizar reacciones que incrementan
el volumen del sistema cuando la presión
se mantiene constante por contacto con el
entorno, provocando que se realice un
trabajo mecánico sobre el entorno y una
pérdida de energía. E inversamente en
reacciones que causan una reducción en
el volumen debido a que el entorno realiza
un trabajo sobre el sistema y se produce
un incremento en la energía interna del
sistema.

11. 
La entalpía de reacción es la energía
asociada a una reacción, y viene dada por
la suma de las entalpías de formación de los
productos menos la de los reactivos según
sus coeficientes estequiométricos (n),
siendo las entalpías de formación de los
elementos en su estado natural iguales a
cero.