Termoquímica

Ejercicios y problemas de Termoquímica para 1º de Bachillerato.

  • (#6190)   Seleccionar

    Entalpía de formación de la acetona a partir de entalpías de combustión

    a) Calcula la \Delta H_f^0 de la acetona líquida a partir de las siguientes reacciones de combustión y sus respectivas entalpías:

    \ce{C3H6O(l) + 4O2(g) -> 3CO2(g) + 3H2O(l)}\: \: \: \Delta H_c^0(1) = -1\ 784.0\ \textstyle{kJ\over mol}

    \ce{C(s) + O2(g) -> CO2(g)}\: \: \: \Delta H_c^0(2) =  -393.3\ \textstyle{kJ\over mol}

    \ce{H2(g) + \textstyle{1\over 2} O2(g) -> H2O(l)}\: \: \: \Delta H_c^0(3) = -285.5\ \textstyle{kJ\over mol}

    b) ¿Por qué puedes utilizar las entalpías de combustión para calcular la entalpía de formación de la acetona? ¿Qué ley estás aplicando para realizar este cálculo?

  • (#6189)   Seleccionar

    Entalpía de formación del óxido de hierro(III) y diagrama entálpico

    Se liberan 3.5\cdot 10^3\ cal cuando 2 g de hierro se oxidan a óxido de hierro(III), a presión constante:

    a) Calcula el valor del calor estándar de formación de este óxido, expresado en kJ/mol.

    b) ¿La reacción es exotérmica? Realiza un diagrama entálpico para esta reacción.

    Masas atómicas: Fe = 56, O = 16.

  • (#6121)   Seleccionar

    Entalpía de combustión del octano a partir de las entalpías de formación

    El motor de una máquina cortacésped funciona con una gasolina de composición única octano (C_8H_{18}). Calcula:

    a) La entalpía de combustión estándar del octano aplicando la ley de Hess.

    b) El calor que se desprende en la combustión de 2 kg de octano.

    Masas atómicas: C = 12 u ; O = 16 u ; H = 1 u. Las entalpías estándar de formación del CO_2(g), del H_2O(l) y del C_8H_{18}(l) son respectivamente: -393.8\ \textstyle{kJ\over mol}; -285.8\ \textstyle{kJ\over mol} y -264.0\ \textstyle{kJ\over mol}.

  • (#5921)   Seleccionar

    Análisis termodinámico de un proceso de combustión en un pistón

    Una empresa automotriz está realizando algunos ensayos con los nuevos diseños de motor que lanzará al mercado el próximo año. En uno de estos ensayos se trabajó con una mezcla de aire y gasolina encerrados en un cilindro provisto de un pistón móvil. El volumen inicial de la mezcla gaseosa fue 40\ cm^3. En un momento se provocó la reacción de combustión en el interior de un cilindro que liberó 950 J de energía. La mezcla gaseosa se expandió contra la presión constante de 650 mm Hg y las condiciones del ensayo fueron tales que toda la energía liberada por la combustión se convirtió en trabajo para empujar el pistón móvil.

    a) El calor liberado por la combustión, ¿corresponde al \Delta E o al \Delta H del proceso? Justifica tu respuesta.

    b) ¿Cuáles fueron las condiciones del ensayo, isotérmico, isobárico, isocórico o adiabático? Justifica tu respuesta.

    c) Calcula el volumen final de la mezcla gaseosa (1\ atm\cdot L = 101,325\ J).

    d) Representa el proceso en un diagrama P versus V y sombrea el área correspondiente al trabajo realizado. ¿Este trabajo es hecho por o sobre el sistema?

  • (#5733)   Seleccionar

    Balance de energía en un proceso cíclico

    Una sustancia experimenta un proceso cíclico durante el que recibe 10 kJ de un depósito térmico y cede 6 kJ al medio ambiente. En el ciclo se presentan dos interacciones de trabajo: en la primera se reciben 1,5 kJ mientra que en la segunda no es posible medir el trabajo.

    a) ¿Cuál es el valor de la segunda interacción de trabajo?

    b) ¿Cuál es el cambio en la energía interna de la sustancia?