Trimestre 08-P

Trimestre 08-P
Fisicoquímica 1
Tarea 5 (Entregar el lunes 4 de agosto):
Factores de conversión:
Volumen: 1 l (litro) = 1 dm3 = 10-3 m3
Presión: 1 atm = 760 Torr = 1.01325x105 Pa
Constante universal de los gases: R = 8.31441 Pa m3 K-1mol-1 = 8.31441 JK-1mol-1=0.082054 atm l mol-1k-1
1. Determine la cantidad de calor (en kJ) que se emite cuando se produce 1.26x104 g de
amoniaco (NH3) de acuerdo con la reacción
N2(g) + 3H2(g) Æ 2NH3(g) ΔH ro = −92.6kJmol −1
Suponga que la reacción se efectúa bajo condiciones de estado estándar a 25º C.
2. Cuando se descomponen 2.00 g de hidracina (N2H4) bajo condiciones de presión
constante, se transfieren 7.00 kJ de calor a los alrededores:
3N2H4(l) Æ 4NH3(g) + N2(g)
¿Cuál es el valor de ΔH ro en la reacción?
3. Considere la reacción
N2(g) + 3H2(g) Æ 2NH3(g) ΔH ro = −92.6kJmol −1 .
Si 2.0 moles de N2 reaccionan con 6.0 moles de H2 para formar NH3, calcule el trabajo
efectuado (en joules) contra una presión de 1.0 atm a 25º C ¿Cuál es el valor de ΔU r en
esta reacción? Suponga que la reacción llega hasta su terminación.
4. En la reacción
C10H8(s) + 12O2(g)Æ10CO2(g) + 4H2O(l) ΔH ro = −5153.0kJmol −1
Y con las entalpías de formación de CO2 (-393.5 kJmol-1) y H2O (-285.8 kJmol-1) calcule
la entalpía de formación del naftaleno (C10H8).
5. La entalpía molar de formación estándar de oxígeno molecular a 298 K es cero ¿Cuál es
su valor a 315 K ? Considere que C p = 29.4 JK −1mol −1
6. La hidrogenación del etileno (C2H4) es
C2H4(g) + H2(g) Æ C2H6(g)
Calcule la entalpía de hidrogenación a 298.15 K si la entalpía de formación del etileno es
52.3 kJmol-1 y la del etano (C2H6) -84.7 kJmol-1. Calcule el cambio en la entalpía de
hidrogenación de 298.15 K a 398 K. Los valores de C po son: de C2H4: 43.6 JK-1mol-1, de
C2H6: 52.7 JK-1mol-1 y de H2: 28.8 JK-1mol-1.
7. Calcule la entalpía de formación estándar del diamante, si
C(grafito) + O2(g) Æ CO2(g) ΔH ro = −393.5kJmol −1
C(diamante) + O2(g) Æ CO2(g) ΔH ro = −395.4kJmol −1
8. En la fotosíntesis se produce la glucosa, C6H12O6, a partir de dióxido de carbono y agua:
6CO2(g) + 6H2O(l) Æ C6H12O6(s) + 6O2(g)
Calcule la entalpía de formación de la glucosa. Use los datos del problema 4 para las
entalpías de formación del dióxido de carbono y agua.
9. A partir de los siguientes calores de combustión,
CH3OH(l) + (3/2)O2(g) Æ CO2(g) + 2H2O(l) ΔH ro = −726.4kJmol −1
C(grafito) + O2(g) Æ CO2(g) ΔH ro = −393.5kJmol −1
H2(g) + (1/2)O2(g) Æ H2O(l) ΔH ro = −285.8kJmol −1
Calcule la entalpía de formación de metanol (CH3OH) a partir de sus elementos:
C(grafito) + 2H2(g) + (1/2)O2(g) Æ CH3OH(l)
10. El cambio de entalpía estándar de la siguiente reacción es de 436.4 kJmol-1:
H2(g) Æ H(g) + H(g)
Calcule la entalpía de formación estándar del hidrógeno atómico (H).