Demostración. Capacidad calorífica de un calorímetro de bomba con la entalpía a masa.

En algunos enunciados no nos dan la entalpía estándar para aplicar Capacidad calorífica de un calorímetro de bomba.

En su lugar, nos piden estandarizar el calorímetro a partir de la entalpía estandarizada a masa en lugar del a estándar normal .

Por lo que debemos encontrar una manera de calcular [1] con [2]. Para ello necesitaremos también Entalpía de descomposición o síntesis, y el Axioma de la masa molar.

Asumiremos que la entalpía de la reacción es directamente equiparable a la entalpía de descomposición o de síntesis de una sustancia. Esta aproximación se fundamenta en la convención de que el coeficiente estequiométrico de la sustancia clave (aquella cuya entalpía se desea determinar) se establece en la unidad (1). Consecuentemente, esto puede implicar que otras sustancias involucradas en la reacción presenten coeficientes fraccionados.

Esta práctica, aunque numéricamente funcional, contradice la teoría atómica, ya que físicamente no pueden existir fracciones de moléculas (por ejemplo, 25/2 moléculas de oxígeno). No obstante, esta aparente inconsistencia es inherente a la historia de la termoquímica. Sus pioneros, como Ostwald, inicialmente no creían firmemente en la existencia de los átomos, lo que influyó en el desarrollo de métodos que, si bien son extremadamente útiles para el balance energético, no siempre se alinean con la granularidad de la estructura atómica de la materia.

Igualamos [3] y [5]

Despejamos  de [4].

Igualamos [6] y [7]

Igualamos [8] con [2]

Este teorema puede llegar a ser relevante, por lo que lo plantearemos en una versión didáctica en este enlace.

Igualamos [11] con [1], asumiendo la validez de [5] sin importar que sea entalpía cualquiera o entalpía estándar, esto también implica que el número estequiométrico es 1 (), por definición.

Con lo que obtenemos la capacidad calorífica del calorímetro en función de la entalpía estandarizada a la masa de la sustancia clave.

Su forma didáctica podrá verse en este enlace.

En caso de que el aporte de gas, sea significativo, entonces usaremos el paso [7] de esta demostración.

Combinamos con [12] y simplificamos.