Soluciones ejercicios 2 y 3 REFUERZOS TEMAS 0 Y 4 2.- JUN 2006 Por calentamiento de una muestra de 2,00 g de magnesio en presencia de nitrógeno puro en exceso se obtienen 2,77 g de un compuesto que solo contiene magnesio y nitrógeno. Determina la fórmula empírica de este compuesto. Masas moleculares: M(Mg) = 24,3 g/mol; M(N) = 14,0 g/mol Por cada 2,77 gramos del compuesto, contiene 2 gramos de magnesio y 0,77 gramos de nitrógeno Hallamos cuántos átomos-gramo son en cada uno de los elementos: Moles de átomos de N = 0,77/14 = 0,055 Moles de átomos de Mg = 2/24,3 = 0,0823 Dividimos por el menor para hallar la relación con respecto a 1: 0,055/0,055 = 1 átomos de N 0,0823/0,055 = 1,5 átomos de Mg por cada 1 de N Multiplicamos por 2 para que resulten números enteros, con lo que la fórmula será: Mg3N2 3.- JUN 2008 Responde, justificando brevemente la respuesta, a las siguientes afirmaciones: a) Para una reacción espontánea con Δ S positivo, ¿será obligatoriamente Δ H negativo? b) ¿Qué condiciones deben cumplirse para que una reacción endotérmica sea espontánea? c) ¿Qué efecto tiene sobre Δ H de una reacción la adición de un catalizador? Recordemos que para que una reacción sea espontánea la variación de energía libre Δ G debe ser negativa y que su valor viene dado por: ΔG = Δ H - T. ΔS en donde Δ H es la variación de entalpía y Δ S es la variación de entropía a) Si Δ S es positivo, Δ H puede ser, incluso, positivo, siempre que su valor no exceda al del producto T Δ S. Naturalmente que si Δ H es negativo la reacción siempre será espontánea. b) En una reacción endotérmica Δ H es positivo y, para que la reacción sea espontánea, obligatoriamente Δ S debe ser positivo y, además, que el producto T Δ S sea mayor que el Δ H. Sólo así Δ G será negativo. c) El Δ H de una reacción viene dado por la diferencia de energía entre los productos y los reactivos. Como el catalizador afecta a la energía de activación, pero no a las energías de los reactivos ni a la de los productos, el catalizador no afecta al Δ H.