miniTAREA: Energía libre de Gibbs
1. Repasa el Primer Principio de la Termodinámica utilizando los ejercicios que aparecen aquí.
2. Utiliza esta simulación de educaplus para repasar la relación entre espontaneidad de un proceso y la variación de energía libre del mismo.
Ejercicios para repasar Termoquímica, de nuevo.
Mañana vuelvo a estar con vosotros, ha sido un virus que me ha tenido tres días fuera de juego; id preparando estos ejercicios para reparar y completar en clase. Tenéis también, en la página del tema, los dos epígrafes a desarrollar y preparar por vuestra parte (ya sabéis, máximo una cara de un folio). En esta ocasión no lo haremos en clase sino que será una tarea vuestra para casa.
1. Calcula la entalpía estándar de formación para el acetileno C2H2(g) a partir de los siguientes datos:
C(grafito) + O2(g) → CO2(g); △Ho = -393,5 kJ
H2(g) + ½ O2(g) → H2O(l); △Ho = -285,8 kJ
2 C2H2(g) + 5O2(g) → 4 CO2(g) + 2 H2O(l); △Ho = -2598,8 kJ (corregido)
Solución: △Hof(C2H2) = 226,6 kJ/mol
2. A partir de los valores de △H y △S, indica cuáles de las siguientes reacciones serían espontáneas a 25 ºC. Reacción A: △H=10,5kJ/mol, △S=30J/K·mol; reacción B: △H=1,8 kJ/mol; △S=-113J/K·mol. Si las reacciones no son espontáneas a 25 ºC, ¿a qué temperatura puede hacerse espontánea cada una?
3. La hidracina N2H4 se descompone según la siguiente reacción química
3 N2H4(l) → 4 NH3(g) + N2(g)
a) Sabiendo que la entalpía estándar de formación de la hidracina es 50,43 kJ/mol y que la del amoníaco es -46,3 kJ/mol, calcula △Ho para esta desomposición.
b) La hidracina y el amoníaco arden en presencia de ocígeno para producir H2O(l) y N2(g). Escribe las ecuaciones químicas ajustadas para cada uno de estos procesos y calcula △Ho para cada uno de ellos. Tomando como base la masa (en kg), ¿cuál sería mejor combustible la hidracina o el amoníaco?
c) Escribe un pequeño informe acerda del uso de la hidracina como combustible en naves espaciales (máximo una cada de un folio)
miniTAREA: Ejercicio de Termoquímica para repasar
Intenta resolver el siguiente ejercicio; solo depués de haberlo hecho, comprueba tu respuesta con la que aparece en la presentación siguiente.
En la combustión de 5 g de metano, CH4 , llevada a cabo a presión constante y a 25 ºC, se desprenden 275 kJ. En estas condiciones, determine:
a) La entalpía de formación y de combustión del metano.
b) El volumen de metano necesario para producir 1 m3 de CO2 , medidos a 25ºC y 1 atm.
Datos: ∆Hºf [CO2(g)] = -393 kJ/mol, ∆Hºf [H2O(l)] = -285′8 kJ/mol.
Masas atómicas: C = 12; H = 1.
Preparación Olimpiada Química: ejercicio sobre el octano
El octano es uno de los componentes de la gasolina. Su combustión completa produce CO2 y H2O. La combustión incompleta produce CO y H2O, lo que reduce no solo la eficiencia del motor que utiliza el combustible, sino que también es tóxico. En cierta prueba se quemaron 1000 galones de octano en un motor. La masa total de CO, CO2 y H2O que se produjo fue de 11,53 kg. Calcula la eficiencia del proceso, es decir, calcula la fracción de octano que se convierte en CO2.
La densidad del octano es 2,65 kg/galón
1 galón USA = 3785,4 cm3
Escuela: espacio de paz
Se aproxima el Día escolar de la No Violencia y la Paz que se celebra el próximo día 30 de enero.
Es una buena ocasión para la reflexionar sobre las actitudes que facilitarán nuestra convivencia en el centro y de qué forma podemos contribuir a mejorarla para evitar incidentes, conflictos y situaciones no agradables.
En nuestro centro, una placa nos recuerda que la escuela, y sobre todo la escuela, debe ser el lugar para fomentar las actitudes positivas, conciliadoras y respetuosas con los demás, la idea es “abrir puertas” hacia la mejora del bienestar común. Otras placas, en cambio, recuerdan que cuando la situación ideal no se ha alcanzado es preciso buscar mecanismos de protección ante posibles incidencias; en este caso se trata de “cerrar puertas” ante actitudes indesadas. He aquí la contradicción que, como en todos los aspectos de la vida, debemos asumir como parte de nuestra propia incertidumbre.
miniTAREA: comenta qué parte de la fotografía es la que corresponde a cada una de las placas comentadas anteriormente y qué sentido tiene su exibición.
Ejercicio de entalpías de formación. Tostación de la pirita
Esta es al respuesta al ejercicio que habéis trabajado en clase.
3. La tostación de la pirita se produce según: 4 FeS2 (s) +11 O2 (g) → 2 Fe2O3 (s) + 8 SO2 (g)
Calcule:
a) La entalpía de reacción estándar.
b) La cantidad de calor, a presión constante, desprendida en la combustión de 25 g de pirita del 90 % de riqueza en peso.
Datos: Masas atómicas: Fe = 55’8; S = 32.
ΔHºf[FeS2(s)] = −177’5 kJ/mol, ΔHºf[Fe2O3(s)] = −822’2 kJ/mol, ΔHºf[SO2(g)]= −296’8 kJ/mol.
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2ºB Bachi. Ejercicios de repaso de Termoquímica
Estos son los ejercicios que no os pude dar el viernes.
ACTIVIDADES TERMOQUÍMICA
1. Formula o nombra:a) Óxido de titanio (IV); b) Sulfuro de arsénico (III); c) 3-Metil-pentano; d) KMnO4; e) LiH; f) CH3-CH3-CH2-OH
2. El primer principio de la termodinámica queda reflejado en la expresión ΔU=Q+W; explica el significado de cada uno de los términos que aparece y escribe un enunciado de dicho principio. b) Razona si cuando un sistema gaseoso se expansiona disminuirá en todos los casos su energía interna.
3. Dada la ecuación termoquímica: 2 H2O(l) → 2 H2 (g) + O2 (g); ΔH = 571 kJ
Calcule, en las mismas condiciones de presión y temperatura:
a) La entalpía de formación del agua líquida.
b) La cantidad de calor, a presión constante, que se libera cuando reaccionan 50 g de H2 con 50 g de O2 .
Masas atómicas: O =16; H = 1.
miniTAREA Ejercicio de repaso de la Ley de Hess
Dadas las ecuaciones termoquímicas siguientes:
C ( s ) + O2 ( g ) → CO2 ( g ) ∆Hº = −393’5 kJ
H2 ( g ) + 1/2 O2 ( g ) → H2O (l ) ∆Hº = −285’8 kJ
CH3COOH (l ) + 2 O2 ( g ) → 2 CO2 ( g ) + 2 H2 O (l ) ∆Hº = −870’3 kJ
Calcula la entalpía estándar de formación del ácido acético.
