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PAU ley de Hess 0001

a) Escribe las ecuaciones de combustión del ácido butanoico, el hidrógeno y el carbón.

b) Indica cuáles de los reactivos o productos de esas reacciones tienen una entalpía de formación nula en condiciones estándar.

c) Aplicando la ley de Hess, explica cómo calcularías la entalpía de formación del ácido butanoico a partir de las entalpías de combustión de las reacciones del apartado a).

SOLUCIÓN

a)

C_4H_8O_2(l) + 5O_2(g)\ \to\ 4CO_2(g) + 4H_2O(l)\ ;\ \Delta H_1

2H_2(g) + O_2(g)\ \to\ 2H_2O(l)\ ;\ \Delta H_2

C(s) + O_2(g)\ \to\ CO_2(g)\ ;\ \Delta H_3


b)Serán el oxígeno, carbón y el hidrógeno.

c) 1. Multiplicamos por 2 la ecuación 2:
4H_2(g) + 2O_2(g)\ \to\ 4H_2O(l)
2. Multiplicamos por 4 la ecuación 3:
4C(s) + 4O_2(g)\ \to\ 4CO_2(g)
3. Invertimos el sentido de la ecuación 1:
4H_2O(l) + 4CO_2(g)\ \to\ C_4H_8O_2(l) + 5O_2(g)
Sumando las tres ecuaciones anteriores se obtiene la ecuación de formación del ácido butanoico:

\bf 4C(s) + 4H_2(g) + O_2(g)\ \to\ C_4H_8O_2(l)


Según la ley de Hess, la entalpía de formación del ácido butanoico se calcularía como:

\bf \Delta H_f = 2\Delta H_2 + 4\Delta H_3 - \Delta H_1

 

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