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Calore di reazione

Il calore di reazione o tonalità termica di reazione è la quantità di calore che viene persa o acquistata da un sistema termodinamico durante lo sviluppo di una reazione chimica. Nel Sistema Internazionale, il calore di reazione viene misurato in Joule o, più spesso, in kilojoule.

Segno + o - del calore di reazione

Il calore di reazione ha segno positivo (+) se il calore viene ceduto all'ambiente (reazione esotermica); ha invece segno negativo (-) se il calore viene assorbito dall'ambiente (reazione endotermica).

Così, ad esempio, le equazioni termochimiche (riferite a condizioni standard):

H2(gas) + ½ O2(gas) → H2O(gas) + 241,84 kJ (reazione esotermica)

N2(gas) + ½ O2(gas) → N2O(gas) - 81,55 kJ (reazione endotermica)

indicano che durante la prima reazione si sviluppano 241,84 kJ e durante la seconda vengono assorbiti 81,55 kJ dall'ambiente.

Questi dati forniscono anche i valori delle entalpie standard di reazione, che saranno, rispettivamente, - 241,84 e +81,55 kJ.

Generalizzando quanto ora esposto si ha che i valori della entalpia e del calore di reazione di una stessa reazione differiscono nel segno e hanno stesso valore assoluto.

In un sistema mantenuto a pressione costante, il calore di reazione corrisponde alla variazione di entalpia ∆H.

Il calore di reazione è una grandezza fisica di notevole importanza sia nei calcoli teorici, per prevedere se una reazione avviene (al riguardo si veda: spontaneità delle reazioni chimiche), sia nella progettazione di impianti industriali chimici, nei quali i problemi di trasferimento del calore sono di primaria importanza.

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