¿Cómo puede escribirse así el cambio en la entalpía de una reacción?

Question

Si un gas se expande en un recipiente con presión externa constante entonces:

$W=-P_{ext}\Delta V$

En lugar de $P_{ext}$ si utilizamos $P_{int}$ entonces no obtendremos el mismo valor porque $P_{int}$ disminuye constantemente a partir de un determinado valor hasta alcanzar el equilibrio, mientras que la variación de volumen permanece invariable.

Esta es la razón por la que utilizamos $P_{ext}$ aquí:

$\Delta H= \Delta U +P_{ext} \Delta V$

Pero entonces, $\Delta H$ para una reacción es:

$\Delta H= \Delta U +\Delta n_{g}RT$ ( $n_{g}$ es para el cambio en el número de moles gaseosos a medida que se ignoran los sólidos y los líquidos)

donde $PV=nRT$ se utiliza. Sin embargo, el $P$ en la ecuación de los gases ideales es $P_{int}$ .

Así que mi pregunta es cómo puede $P_{int}$ en lugar de $P_{ext}$ si los valores del trabajo realizado cambian cuando lo hacemos?

Answer 1

Su afirmación de que $\Delta H = \Delta U + P_{ext} \Delta V$ es incorrecto. Sólo es correcta cuando el sistema está siempre en equilibrio mecánico con la presión externa, o dicho de otro modo, la expansión irreversible contra una presión constante. La afirmación más general es $\Delta H = \Delta U + \Delta (PV) $ . Aquí como se puede ver incluso cuando se compara con $\Delta H = \Delta U + \Delta n_gRT$ no hay problema ya que no tenemos que sustituir $P_{in} $ con $P_{ext} $ .