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Reacciones exotérmicas y endotérmicas

Una reacción que desprende calor al producirse se denomina «exotérmica». La variación de entalpía, ΔH, de una reacción exotérmica es negativa. Puede que esto te parezca antintuitivo, pero recuerda que las propiedades de un sistema se observan desde el punto de vista del propio sistema. Dado que el sistema pierde calor (y lo transmite a su entorno), la variación de entalpía es negativa. Un valor ΔH negativo implica que la entalpía de los productos es menor que la entalpía de los reactivos.

La imagen muestra dos gráficas de energía potencial a lo largo del desarrollo de la reacción: una para reacciones exotérmicas, situada a la izquierda, y otra para reacciones endotérmicas, situada a la derecha. La variación de energía para la reacción exotérmica comienza en la línea horizontal que indica la energía de los reactivos, que asciende hasta su máximo y vuelve a descender hasta otra línea horizontal que indica la energía de los productos. La energía inicial de los reactivos es mayor que la de los productos. La línea vertical que va desde la energía de los reactivos hasta el pico más alto representa la energía de activación, mientras que la línea vertical que va desde la energía de los reactivos hasta la energía de los productos representa la energía liberada durante la reacción. En la gráfica de la reacción endotérmica, la variación de energía comienza de forma similar, en la línea horizontal que indica la energía de los reactivos. Después asciende hasta el máximo y desciende de nuevo hasta la energía de los productos, pero esta vez este último nivel de energía es más alto que el de los reactivos. La línea vertical que va desde la energía de los reactivos hasta el pico más alto representa la energía de activación, mientras que la línea vertical que va desde la energía de los reactivos hasta la energía de los productos representa la energía absorbida durante la reacción.

Imagen 1: Diagramas de energía para reacciones endotérmicas y exotérmicas

El caso opuesto es una reacción que, al producirse, absorbe calor. Ese tipo de reacción se denomina «endotérmica». La variación de entalpía, ΔH, de una reacción endotérmica es positiva, ya que se aporta calor al sistema. Un valor ΔH positivo implica que la entalpía de los productos es mayor que la entalpía de los reactivos.

Si una reacción química es exotérmica en un sentido, será endotérmica en el sentido opuesto. La magnitud de la variación de entalpía, ΔH, será la misma, pero tendrá el signo contrario.

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Entalpía
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Diagrama de energía potencial