El diagrama de entalpía que se presenta ilustra un proceso químico complejo, la combustión del metano (CH₄), mostrando cómo diferentes caminos pueden llevar al mismo cambio de entalpía global, un principio fundamental de la Ley de Hess. En el eje vertical se representa la entalpía del sistema, mientras que los niveles horizontales delinean los estados energéticos de los reactivos y productos. Las flechas rojas indican los cambios de entalpía (ΔH) asociados a cada etapa del proceso, permitiendo una visualización clara de las transiciones energéticas.
En la parte superior del diagrama se encuentran los reactivos iniciales: CH₄(g) + 2 O₂(g). Una de las rutas ilustradas es la reacción de combustión directa que lleva a la formación de dióxido de carbono gaseoso y agua líquida (CO₂(g) + 2 H₂O(l)). Esta transformación global se representa con la flecha roja más larga, indicando un ΔH de -890 kJ. Este valor representa la energía total liberada cuando el metano se quema completamente y el agua producida se condensa.
La segunda ruta, que funciona como un proceso intermedio, es la combustión del metano que resulta en dióxido de carbono gaseoso y agua en estado gaseoso (CO₂(g) + 2 H₂O(g)). Este paso libera -802 kJ de energía. La conexión entre estas dos rutas se da a través de la condensación del agua: una flecha vertical más corta, con un ΔH de -88 kJ, ilustra el cambio de fase de 2 moles de agua de gas a líquido (2 H₂O(g) → 2 H₂O(l)). La suma de los cambios de entalpía de las etapas intermedias (-802 kJ + -88 kJ) es igual al cambio de entalpía de la reacción global (-890 kJ), confirmando que el ΔH es una función de estado y es independiente de la trayectoria de la reacción.
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