Divulgación energia especifica de reaccion, por unidad de masa o por cantidad de moleculas.

[Richard R Richard]

Cuando se produce una combustion cualquiera, ej gas inflamable con oxigeno,la energia liberada por unidad de masa de ambos, es una constante para las condiciones en que la mezcla se hace? o es una constante en funcion de la cantidad de moleculas (moles) .

la diferencia radica en que quiero entender lo siguiente
la masa aumenta con la velocidad pero el numero de moles no.

en definitiva quisiera saber si al aumentar la masa el calor especifico generado por la combustion aumenta, o permanece constante.
hay evidencia experimental que afirme que el calor de reaccion aumente a velocidades relativistas de desplazamiento del dispositivo que provoca la reaccion?

[arivasm]

Re: energia especifica de reaccion, por unidad de masa o por cantidad de moleculas.

Por lo que veo, tu pregunta combina relatividad con química.

Las energías que intervienen en una reacción química se corresponden con las transformaciones que tienen lugar entre los átomos de las substancias participantes. En términos físicos podemos asumirlas con conversiones entre energía potencial (la energía potencial del estado inicial es diferente de la final) que, por la conservación de la energía implican un aumento o disminución de la energía cinética de las moléculas y/o otros intercambios de energía con el entorno.

En cualquier caso, puesto que tu pregunta hace referencia a una cuestión relativista, es indispensable tomar en consideración el sistema de referencia respecto del cual se determinan dichas energías.

Entiendo que no estás refiriéndote a un extraño proceso en el que el combustible y el oxidante (oxígeno, en tu pregunta) inciden con velocidades relativas mutuas relativistas. En todo caso, si fuese así, estaríamos en situaciones de colisiones semejantes a las que se dan en un acelerador de partículas, de manera que los procesos que entrarían en juego pertenecerían fundamentalmente al ámbito de la Física nuclear y de partículas y no de la Química. Es más, me temo que en esas circunstancias la reacción química entre ambas substancias será absolutamente despreciable frente a los procesos que acabo de mencionar.

Así pues, pensemos en una reacción en la que combustible y oxidante se combinan con velocidades relativas ordinarias, pero el sistema es observado de tal manera que posea velocidades relativistas. Por ponerle una imagen, un cohete que se mueva respecto de cierto observador a una velocidad comparable a la de la luz.

Como se puede imaginar, dicho observador medirá masas diferentes para las substancias que las que mediría un observador en reposo respecto del cohete (advertiré que por el foro habrá mucha gente que matizará, y con razón, esto último, en el sentido de que deberíamos matizar qué es la masa y entonces me rectificarán diciendo que lo que mide es, en realidad energías; yo usaré el enfoque, no muy correcto, de que las partículas aumentan su masa con la velocidad, para no salirme del entorno de la propia pregunta).

Ahora bien, combustible y oxidante se mezclan y reaccionan en un sistema de referencia mutuo que es no relativista, de manera que el hecho de que un observador pueda determinar para ambos (y las substancias resultantes) velocidades relativistas no afecta en absoluto a la química del proceso.

En otras palabras, el balance energético que hará dicho observador será en realidad el mismo que el que hará uno que esté en reposo respecto del cohete.

Para que se me entienda haré un símil, forzando mucho las ideas. Si el observador en reposo obtiene que la energía inicial del sistema (reactivos) es 150 X (por X represento una unidad cualquiera para la energía) y la final (productos) es 130 X de manera que se liberaron 20 X, el observador relativista medirá una energía para los reactivos de 20000 X y para los productos 19980 X, y concluirá una liberación de 20 X.

[Richard R Richard]

Re: energia especifica de reaccion, por unidad de masa o por cantidad de moleculas.

Gracias por responder tan rapida y claramente.
En mi imagianción asomaba la idea de que ese calor de 20 X estuviera afectado proporcionalmente a $\gamma$ el factor relativista y esa energia adicional pueda, cancelar en el incremento de la masa, para impulsar sin variacion de aceleracion una nave, haciendo nuevamente c insuperable. Aunque tenia previsto lidiar con otros inconvenientes luego de que la respuesta fuera por la afirmativa.