Enunciados

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PRIMER PRINCIPIO


Problema 1401:

Realiza los siguientes cambio de unidades:
a) 25ºC (a ºF)
b) 100ºF (a ºC)
c) 0ºF (a ºC)
d) 25ºC ( a K)
e) 350K (a ºC)
f) 50 cal (a J)
g) 100J (a cal)


Problema 1402:

Se comprime un gas realizando sobre el mismo un trabajo de 560J. Si en este proceso el gas desprende un calor de 250J calcula la variación de energía interna.


Problema 1403:

Se mezclan en un calorímetro, de capacidad calorífica C=140J/ºC, 50ml de HCl 1M con 50ml de NaOH 1M, estando las disoluciones a 18ºC. Si la temperatura final de la mezcla después de la reacción es 23ºC. Calcula: a) El calor desprendido. b) ΔHº en kJ/mol para la reacción: H+(aq) + OH(aq) → H2O(l).

ENTALPÍAS DE REACCIÓN


Problema 1404:

Calcula la variación de entalpía normal de la reacción a partir de las entalpías de formación de las tablas termodinámicas:

CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)


Problema 1405:

Calcula la variación de entalpía normal de la reacción a partir de las entalpías de formación de las tablas termodinámicas:

Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 3 CO2(g) + 2 Fe(s)


Problema 1406:

Calcula la variación de entalpía normal de la reacción a partir de las entalpías de formación de las tablas termodinámicas:

NH4Cl(s) → NH4+ (aq) + Cl (aq)


Problema 1407:

Calcula la variación de entalpía normal de la reacción a partir de las entalpías de formación de las tablas termodinámicas:

CaCO3(s) + 2 HCl(aq) → CaCl2(aq) + CO2(g) + H2O(l)


Problema 1408:

Calcula cuando se desprenderá más cantidad de calor quemando 1kg de gas propano C3H8 o quemando 1kg de gas butano C4H10

LEY DE HESS


Problema 1409:

Calcula ΔHº de las reacciones, y comprueba que se cumple la Ley de Hess.

NaOH(s) → NaOH(aq)
NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
NaOH(s) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)


Problema 1410:

Calcula la ΔHº para la reacción de obtención de cobre a partir de su mineral que se produce según la reacción: 
Cu2S(s) + O2(g) → 2 Cu(s) + SO2(g)
Ten en cuenta que los calores de las reacciones implicadas en la obtención son:
2 Cu2S(s) + 3 O2(g) → 2 Cu2O(s) + 2 SO2(g)           ΔHº= −767,3kJ
Cu2S(s) + 2 Cu2O(s) → 6 Cu(s) + SO2(g)                  ΔHº= +115,9kJ


Problema 1411:

Calcula la entalpía normal de formación del ZnO a partir de los siguientes datos:
H2SO4(aq) + Zn(s) → ZnSO4(aq) + H2(g)           ΔH= −335,1kJ
H2SO4(aq) + ZnO(s) → ZnSO4(aq) + H2O(l)       ΔH= −211,4kJ
2H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l)                                     ΔH= −571,6kJ


Problema 1412:

Calcula el calor normal de formación del gas metano, sabiendo los calores de combustión correspondientes a las reacciones:

C(grafito) + O2(g) → CO2(g)                      ΔH= −393,5kJ/mol
H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l)                        ΔH= −285,9kJ/mol
CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(l)    ΔH= −890,3kJ/mol


Problema 1413:

En la fermentación alcohólica de la glucosa se obtiene alcohol etílico y dióxido de carbono, según la reacción: 

C6H12O6(s) → 2 CH3−CH2OH(l) + 2 CO2(g). 

Calcula el calor de reacción sabiendo que ΔHcombustión(glucosa)= −2813kJ/mol y ΔHcombustión(etanol)= −1366kJ/mol. 

ENTROPÍA Y ESPONTANEIDAD


Problema 1414:

Utilizando las tablas termodinámicas, a) calcula ΔSº de la reacción y di si será espontánea desde el punto de vista del desorden. b) calcula ΔGº de la reacción (con los datos de ΔHº y ΔSº) y di si será espontánea a temperatura ambiente. 
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)


Problema 1415:

Utilizando las tablas termodinámicas, a) calcula ΔSº de la reacción y di si será espontánea desde el punto de vista del desorden. b) calcula ΔGº de la reacción (con los datos de ΔHº y ΔSº) y di si será espontánea a temperatura ambiente. 
Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 3 CO2(g) + 2 Fe(s)


Problema 1416:

Utilizando las tablas termodinámicas, a) calcula ΔSº de la reacción y di si será espontánea desde el punto de vista del desorden. b) calcula ΔGº de la reacción (con los datos de ΔHº y ΔSº) y di si será espontánea a temperatura ambiente. 
NH4Cl(s) → NH4+(aq) + Cl(aq)


Problema 1417:

Utilizando las tablas termodinámicas, a) calcula ΔSº de la reacción y di si será espontánea desde el punto de vista del desorden. b) calcula ΔGº de la reacción (con los datos de ΔHº y ΔSº) y di si será espontánea a temperatura ambiente. 
CaCO3(s) + 2 HCl(aq) → CaCl2(aq) + CO2(g) + H2O(l) 


Problema 1418:

Ajusta la reacción siguiente y di si será espontánea, utilizando las ΔGºf
Zn(s) + H2SO4(aq) → ZnSO4(aq) + H2(g)


Problema 1419:

Ajusta la reacción siguiente y di si será espontánea, utilizando las ΔGºf
NH3(g) + HCl(g) → NH4Cl(s)


Problema 1420:

Ajusta la reacción siguiente y di si será espontánea, utilizando las ΔGºf
Cu(s) + H+(aq) → Cu2+(aq) + H2(g)


Problema 1421:

Ajusta la reacción siguiente y di si será espontánea, utilizando las ΔGºf
C4H10(g) + O2(g) → CO2(g) + H2O(g)


Problema 1422:

Estima a partir de qué temperatura será espontánea la siguiente reacción:
N2(g) + 3 F2(g) → 2 NF3(g)       ΔHº = –249kJ/mol, ΔSº = –277,8J/mol K


Problema 1423:

Estima a partir de qué temperatura será espontánea la siguiente reacción:
N2(g) + 3 Cl2(g) → 2 NCl3(g)      ΔHº = +460kJ/mol, ΔSº = –275J/mol K


Problema 1424:

Estima a partir de qué temperatura será espontánea la siguiente reacción:
N2F4(g) → 2 NF2(g)             ΔHº = +93,3kJ/mol, ΔSº = +198,3J/mol K


Problema 1425:

Estima a partir de qué temperatura será espontánea la siguiente reacción:
C3H8(g) + 5 O2(g) → 3 CO2(g) + 4 H2O(g)          ΔHº = –2044,7kJ/mol, ΔSº = +101,3J/mol K


Problema 1426:

Teniendo en cuenta los datos termodinámicos de las tablas, predecir a partir de qué temperatura aproximadamente se producirá de forma espontánea el proceso 
H2O(l) → H2O(g)
Es decir, a que temperatura entrará en ebullición el agua de forma espontánea. Supón que ΔH y ΔS no varían apreciablemente con la temperatura.

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