- Calcule el trabajo a presión constante 150 kPa cuando se multiplica por 5 el volumen de un recipiente que contiene 10 L de vapor de agua. La temperatura permanece invariable. Datos. Densidades: agua líquida = 1000 kg/m3 ; agua sólida = 917 kg/m3 . R= 8,31 J/mol.K .
- Calcule la variación de energía interna de un sistema en cada uno de los cuatro casos: a) absorbe 300 kJ de calor y el trabajo de expansión es 200 kJ; b) absorbe 300 kJ de calor y el trabajo de comprensión es 200 kJ; c) libera 300 kJ de calor y el trabajo de expansión es 200 kJ; d) libera 300 kJ de calor y el trabajo de comprensión es 200 kJ.
- En la reacción de combustión del metano / butano / octano / etanol. a) Calcule el calor desprendido cuando reaccionan o se producen 2 kg de combustible / oxígeno / dióxido de carbono / agua. b) Calcule la masa de combustible / oxígeno / dióxido de carbono / agua cuando se desprenden 5 MJ de calor. Datos. Entalpías normales de reacción (kJ/mol) a 298 K para dar H2O (l) + CO2 (g) del: metano CH4 (g) = -889,5 ; butano C4H10 (g) = -2875,8 ; octano C8H18 (l) = -5465,3 ; etanol C2H6O (l) = -1365,6 .
- Calcule la entalpía de la reacción: combustión del metano / combustión del butano / combustión del etanol / oxidación del monóxido de nitrógeno para dar dióxido de nitrógeno / oxidación del dióxido de azufre para dar trióxido de azufre. Las tres combustiones producen agua gas. Datos: Entalpías normales de formación (kJ/mol) a 298 K del CH4 (g) = -74,9 ; C4H10 (g) = -124,7 ; C2H6O (l) = -277,6 ; CO (g) -282,5 ; CO2 (g) = -393,5 ; H2O (l) = -285,8 ; H2O (g) = -241,8 ; SO2 (g) = - 296,1 ; SO3 (g) = - 395,2 ; NO (g) = 90,4 ; NO2 (g) = 33,2 .
- Calcule la variación de entropía de vaporización / fusión de un mol de agua a 100 / 0 ºC. Datos. Calor de fusión del agua = 6,019 kJ/mol; calor de vaporización del agua = 40,410 kJ/mol.
- Calcule la variación de la energía libre de Gibbs de la reacción de formación de alanina / glicina / ácido aspártico a partir de sus elementos a 36 ºC. Datos. Entalpías normales de formación (kJ/mol) a 298 K: alanina = -563,6 ; glicina = -528,4 ; ácido aspártico = -973,6. Entropías normales de formación (J/mol.K) a 298 K: alanina (C3H7O2N) = -644 ; glicina (C2H4O2N) = -431 ; ácido aspártico (C4H7O4N) = - 812. Suponemos que ambas, entalpía y entropía, permanecen invariables con la temperatura.
- Pronostique la evolución espontánea (si / no) de las reacciones químicas siguientes:
∆H ∆S ∆G ¿Espontánea?
¿? ¿? 200 K 2000 K
¿? ¿? 200 K 2000 K
S (s) + O2 (g) -> SO2 (g) < 0
N2 (g) + 3 H2 (g) -> 2 NH3 (g) < 0
CO2 (g) -> C (s) + O2 (g) > 0
2 H2O (g) -> 2 H2 (g) + O2 (g) > 0
2 NO2 (g) -> N2 (g) + 2 O2 (g) < 0
CaCO3 (s) -> CO2 (g) + CaO (s) > 0
Fe2O3 (s) + H2O (l) -> Fe(OH)3 (s) < 0
3 O2 (g) -> 2 O3 (g) > 0
O2 -> 2 O > 0
2 N -> N2 < 0
