Enunciados termoquímica

Problema 401:

Realiza os seguintes 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 402:

Comprímese un gas realizando sobre o mesmo un traballo de 560J. Se neste proceso o gas desprende unha calor de 250J calcula a variación de enerxía interna.

Problema 403:

Mestúranse nun calorímetro, de capacidade calorífica C=140J/ºC, 50ml de HCl 1M con 50ml de NaOH 1M, estando as disolucións a 18ºC. Se a temperatura final da mestura despois da reacción é 23ºC. Calcula: a) A calor desprendida. b) ΔHº en kJ/mol para a reacción:
H⁺(aq) + OH⁻(aq) → H₂O(l).

Problema 411:

Que cantidade de calor absorben 250g de ferro cando se quenta de 20ºC a 80ºC? Dato c(Fe) = 450J·kg^-1·K^-1

Problema 412:

Que cantidade de calor absorben 500g de xeo cando se quenta de −30ºC a −5ºC? Dato c(xeo) = 2114J·kg^-1·K^-1

Problema 413:

Que cantidade de calor desprenden 10kg de granito cando se arrefrían de 50ºC a 15ºC? Dato c(granito) = 790J·kg^-1·K^-1

Problema 414:

Que cantidade de calor desprende 1000 kg de auga cando se arrefrían de 30ºC a 18ºC? Dato c(auga) = 4180J·kg^-1·K^-1

Problema 415:

Nun calorímetro temos 250g de auga a 18ºC e engadimos 350g de auga a 50ºC. Se a temperatura de equilibrio é de 35ºC, calcula a capacidade calorífica do calorímetro. Dato c(auga) = 4180J·kg^-1·K^-1

Problema 416:

Nun calorímetro temos 200g de auga a 20ºC e engadimos 300g de auga a 45ºC. Se a temperatura de equilibrio é de 34ºC, calcula a capacidade calorífica do calorímetro. Dato c(auga) = 4180J·kg^-1·K^-1

Problema 417:

Introducimos nun calorímetro 150g dunha peza dun metal puro, á temperatura ambiente de 18,0ºC. Calcula a calor específica do metal e indica que metal pode ser vendo a táboa de calores específicas, se engadindo 200g de auga a 45ºC a temperatura de equilibrio que se alcanza é de 40,1ºC. Datos: Capacidade calorífica do calorímetro C = 150J·K^-1 e c(auga) = 4180J·kg^-1·K^-1

Problema 418:

Introducimos 100ml de disolución 1M de NaOH nun calorímetro, de capacidade calorífica 150J·K⁻¹, que están á temperatura ambiente de 20,0ºC. Introdúcese no calorímetro 100ml de disolución 1M de HCl que está á mesma temperatura. Calcula a calor de reacción e a ΔH molar de reacción sabendo que a temperatura de equilibrio que se alcanza é T_eq = 25,6ºC.
Datos: supón que a densidade das disolucións é d = 1g/ml e que a calor específica das disolucións coincide coa calor específica da auga, c(auga) = 4180J·kg^-1·K^-1

Problema 421:

Calcula ΔHº das reaccións, e comproba que se cumpre a Lei de Hess.

NaOH_(s) → NaOH_(aq)
NaOH_(aq) + HCl_(aq) → NaCl_(aq) + H₂O_(l)
NaOH_(s) + HCl_(aq) → NaCl_(aq) + H₂O_(l)

Problema 422:

Calcula a ΔHº para a reacción de obtención de cobre a partir do seu mineral que se produce segundo a reacción:
Cu₂S_(s) + O_2(g) → 2 Cu_(s) + SO_2(g)
Ten en conta que as calores das reaccións implicadas na obtención son:
2 Cu₂S_(s) + 3 O_2(g) → 2 Cu₂O_(s) + 2 SO_2(g) ΔHº= −767,3kJ
Cu₂S_(s) + 2 Cu₂O_(s) → 6 Cu_(s) + SO_2(g) ΔHº= +115,9kJ

Problema 423:

Calcula a entalpía normal de formación do ZnO a partir dos seguintes datos:
H₂SO_4(aq) + Zn_(s) → ZnSO_4(aq) + H_2(g)           ΔH= −335,1kJ
H₂SO_4(aq) + ZnO_(s) → ZnSO_4(aq) + H₂O_(l)      ΔH= −211,4kJ
2H_2(g) + O_2(g) → 2 H₂O_(l)                                  ΔH= −571,6kJ

Problema 424:

Calcula a calor normal de formación do gas metano, sabendo as calores de combustión correspondentes ás reaccións:

C_(grafito) + O_2(g) → CO_2(g)                      ΔH= −393,5kJ/mol
H_2(g) + 1/2 O_2(g) → H₂O_(l)                      ΔH= −285,9kJ/mol
CH_4(g) + 2 O_2(g) → CO_2(g) + 2 H₂O_(l)    ΔH= −890,3kJ/mol

Problema 425:

Na fermentación alcohólica da glicosa obtense alcol etílico e dióxido de carbono, segundo a reacción:

C₆H₁₂O_6(s) → 2 CH₃−CH₂OH_(l) + 2 CO_2(g).

Calcula a calor de reacción sabendo que ΔHcombustión(glicosa)= −2813kJ/mol e ΔHcombustión(etanol)= −1366kJ/mol.

Problema 426:

Calcula a ΔHº para a seguinte reacción utilizando a Lei de Hess:
2 Al_(s) + 6 HCl_(aq) → 2 AlCl_3(aq) + 3 H_2(g)
Tendo en conta que as calores das reaccións seguintes son:
H_2(g) + Cl_2(g) → 2 HCl_(g)                   ΔHº= −183,9kJ
HCl_(g) → HCl_(aq)                                ΔHº= −73,2kJ
AlCl_3(s) → AlCl_3(aq)                           ΔHº= −325,6kJ
Al_(s) + 3/2 Cl_2(g) → AlCl_3(s)              ΔHº= −700,7kJ

Problema 441:

Calcula a variación de entalpía normal da reacción a partir das entalpías de formación das táboas termodinámicas:

CaCO_3(s) → CaO_(s) + CO_2(g)

Problema 442:

Calcula a variación de entalpía normal da reacción a partir das entalpías de formación das táboas termodinámicas:

Fe₂O_3(s) + 3 CO_(g) → 3 CO_2(g) + 2 Fe_(s)

Problema 443:

Calcula a variación de entalpía normal da reacción a partir das entalpías de formación das táboas termodinámicas:

NH₄Cl_(s) → NH₄⁺ _(aq) + Cl⁻ _(aq)

Problema 444:

Calcula a variación de entalpía normal da reacción a partir das entalpías de formación das táboas termodinámicas:

CaCO_3(s) + 2 HCl_(aq) → CaCl_2(aq) + CO_2(g) + H₂O_(l)

Problema 445:

Calcula cando se desprenderá máis cantidade de calor queimando 1kg de gas propano C₃H₈ ou queimando 1kg de gas butano C₄H₁₀.

Problema 451:

Estimar a variación de entalpía normal da seguinte reacción gasosa, utilizando os valores das enerxías medias de enlace das táboas:

HCl_(g) + CH₂=CH_2(g) → CH₃-CH₂Cl_(g)

Problema 452:

Estimar a variación de entalpía normal da seguinte reacción gasosa, utilizando os valores das enerxías medias de enlace das táboas:

CH₃-CH₂OH_(g) → CH₂=CH_2(g) + H₂O_(g)

Problema 453:

Estimar a variación de entalpía normal da seguinte reacción gasosa, utilizando os valores das enerxías medias de enlace das táboas:

CH_4(g) + Cl_2(g) → HCl_(g) + CH₃Cl_(g)

Problema 454:

Estimar a variación de entalpía normal da seguinte reacción gasosa, utilizando os valores das enerxías medias de enlace das táboas:

CH₂=CH_2(g) + H_2(g) → CH₃-CH_3(g)

Problema 461:

Utilizando as táboas termodinámicas, a) calcula ΔSº da reacción e di se será espontánea desde o punto de vista da desorde. b) calcula ΔGº da reacción (cos datos de ΔHº e ΔSº) e di se será espontánea a temperatura ambiente.
CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)

Problema 462:

Problema 463:

Problema 464:

Problema 465:

Axusta a reacción seguinte e di se será espontánea, utilizando as ΔGº_f
Zn(s) + H₂SO₄(aq) → ZnSO₄(aq) + H₂(g)

Problema 466:

Axusta a reacción seguinte e di se será espontánea, utilizando as ΔGº_f
NH₃(g) + HCl(g) → NH₄Cl(s)

Problema 467:

Axusta a reacción seguinte e di se será espontánea, utilizando as ΔGº_f
Cu(s) + H⁺(aq) → Cu²⁺(aq) + H₂(g)

Problema 468:

Axusta a reacción seguinte e di se será espontánea, utilizando as ΔGº_f
C₄H₁₀(g) + O₂(g) → CO₂(g) + H₂O(g)

Problema 469:

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

Problema 470:

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

Problema 471:

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

Problema 472:

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

Problema 473:

Tendo en conta os datos termodinámicos das táboas, predicir a partir de que temperatura aproximadamente producirase de forma espontánea o proceso H₂O(l) → H₂O(g)
É dicir, a que temperatura entrará en ebulición a auga de forma espontánea. Supón que ΔH e ΔS non varían apreciablemente coa temperatura.