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Calculadora de entalpía de combustión molar por calorimetría

Calcula la entalpía de combustión molar de un combustible a partir de un experimento de calorimetría: masa de agua, aumento de temperatura y gramos de combustible quemados.

Masa de agua calentada

Aumento de temperatura (ΔT)

Masa de combustible quemado

Masa molar del combustible

Calor específico del agua

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Cómo funciona

q = m(agua) × c × ΔT · moles = masa de combustible ÷ masa molar · ΔHc = −q ÷ moles (en kJ/mol)

En un experimento sencillo de combustión, la llama de un combustible calienta una masa conocida de agua. El calor que absorbe el agua es su masa por su calor específico (4.18 J/g·°C) por el aumento de temperatura. Si divides ese calor entre los moles de combustible quemados (su masa entre su masa molar), obtienes la entalpía de combustión por mol, que se reporta con signo negativo porque la combustión libera calor. Los valores de laboratorio suelen quedar por debajo de los de tablas porque mucho calor se escapa al aire y al recipiente en lugar de llegar al agua.

Ejemplo resuelto

En una práctica con un mechero de alcohol, Andrés quema 0.80 g de metanol (32.04 g/mol) y calienta 150 g de agua 20 °C. El agua absorbe q = 150 × 4.18 × 20 = 12,540 J = 12.54 kJ. Se quemaron 0.80 ÷ 32.04 = 0.02497 mol, así que ΔHc = −12.54 ÷ 0.02497 = −502.2 kJ/mol, alrededor del 70% del valor de tablas (−726 kJ/mol) por las pérdidas de calor.

Preguntas frecuentes

¿Por qué la entalpía de combustión sale negativa?

Porque la combustión es exotérmica: libera energía al entorno, y por convención el calor liberado lleva signo negativo. La magnitud es la energía por mol; el signo menos indica la dirección del flujo de energía.

¿Por qué mi resultado es menor que el valor de los libros?

Con un mechero simple se pierde gran parte del calor al aire, al recipiente y por combustión incompleta, así que los valores medidos suelen ser solo del 40 al 70% del real. Aislar el recipiente y proteger la llama del aire mejora el resultado.

¿Debo incluir la masa del recipiente?

Esta calculadora solo usa el agua. Para un resultado más exacto habría que sumar el calor que absorbe el propio calorímetro (su capacidad calorífica por ΔT), lo que acerca la magnitud al valor real.

¿Cómo paso de J a kJ por mol?

Divide entre 1,000. Si el agua absorbió 12,540 J y quemaste 0.02497 mol, el calor por mol es 502,200 J/mol, es decir, 502.2 kJ/mol con signo negativo.

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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.