Para calcular la energía liberada en la reacción y determinar si es endotérmica o exotérmica, podemos utilizar las energías de formación estándar de los productos y los reactivos. La energía de formación estándar (\(E_f\)) es la cantidad de energía liberada o absorbida cuando se forma una mol de una sustancia a partir de sus elementos constituyentes en su estado estándar a 25°C y 1 atmósfera de presión.
La reacción dada es:
\[ \text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaO} + \text{CO}_2 \]
La energía liberada en la reacción se calcula como la suma de las energías de formación estándar de los productos menos la suma de las energías de formación estándar de los reactivos:
\[ \Delta H = \sum E_f(\text{productos}) - \sum E_f(\text{reactivos}) \]
Sustituyendo los valores dados:
\[ \Delta H = [E_f(\text{CaO}) + E_f(\text{CO}_2)] - E_f(\text{CaCO}_3) \]
\[ \Delta H = [(-151.9 \, \text{kcal/mol}) + (-94.05 \, \text{kcal/mol})] - (-288.45 \, \text{kcal/mol}) \]
\[ \Delta H = (-245.95 \, \text{kcal/mol}) - (-288.45 \, \text{kcal/mol}) \]
\[ \Delta H = -245.95 \, \text{kcal/mol} + 288.45 \, \text{kcal/mol} \]
\[ \Delta H = 42.5 \, \text{kcal/mol} \]
Como \( \Delta H \) es positivo, la reacción es exotérmica, lo que significa que libera energía en forma de calor. Por lo tanto, la energía liberada en la reacción es de \( 42.5 \, \text{kcal/mol} \).
