20112SICQ000186 1

ESPOL / ICQA / II TERMINO 2011/ 1era EVALUACIÓN QUÍMICA GENERAL I / 2011.11.30.

OBSERVACIÓN: SIRVASE LEER CUIDADOSAMENTE CADA UNO DE LOS TEMAS PLANTEADOS, ESTO A FIN DE CONTESTARLOS EN BASE A LO
SOLICITADO EN LOS MISMOS. PARTICULAR QUE SIGNIFICA: COMPRENDERLO, INTERPRETARLO, ANALIZARLO, RESOLVERLO Y EXPRESAR SU
+3
RESPUESTA CON CLARIDAD. PARA ESTA EVALUACIÓN EL SIGNO COMA (,) SE TOMARÁ PARAREPRESENTAR MILES, EJEMPLO: 10 = 1,000. EL
-1
PUNTO (.) SE TOMARÁ PARA REPRESENTAR DECIMALES, EJEMPLO: 10 = 0.1.

Determinación del cambio de entalpía para cambios de fases por temperatura, para una muestra dada / (10 puntos)
- CRITERIOS A, E y K del ABET -

SOLUCIÓN
1.- Calcule el cambio de entalpía para convertir

3.00 mol de hielo de -50 °C en vapor de agua a 150 °C bajo una presión

constante de 1atm. Los datos para el problema tomar de la tabla proporcionada, ver:
CALORES ESPECIFICOS AGUA EN TRES FASES (J / g – K)
VAPOR

LÍQUIDO

SÓLIDO

1.84 J / g – K

4.18 J / g – K

2.03 J / g – K

Cambios de entalpía (kJ / mol)
Calor de vaporización

Calor de fusión

40.67 kJ/mol.

6.01 kJ/mol
CÁLCULOS

Cambio de entalpía por calentamiento del
sólido agua

Cambio de entalpía por calentamiento dellíquido agua

Cambio de entalpía por calentamiento del
vapor de agua

Q1= (3.00 mol)(18.0 g/mol)( 2.03 J / g
– K)(50 K)

Q3: = (3.00 mol)(18.0 g/mol)( 4.18 J
/ g – K)(100 K)

Q5 = (3.00 mol)(18.0 g/mol)( 1.84 J
/ g – K)(50 K)

Q1= 3 x 1.83 kJ = 5.49 kJ

Q3 = 3 x 7.52 kJ = 22.56 kJ

Q5 = 3 x 1.66 kJ = 4.98 kJ

Cambio de entalpía por fusión del sólido agua

Cambio de entalpía por vaporización dellíquido agua

Q2= (3.00 mol)(6.01 kJ/mol)
Q2= 3 x 6.01 kJ = 18.03 kJ

Q4 = (3.00 mol)(40.67 kJ/mol)
Q4 = 3 x 40.7 kJ = 122.1 kJ

Q total = Q1 + Q2 +Q3 + Q4 + Q5 = 5.49 + 22.56 + 4.98 + 18.03 + 122.1 = 3 x 57.7 kJ = 173.16 kJ
A continuación, sírvase graficar el cambio por cada segmento en el espacio asignado para el efecto, donde se refleje fielmente,
en la curva de calentamiento, el cambio de entalpíaglobal:
GRAFICACIÓN
Espacio para los cálculos:

Sus respuestas en sus respectivas
unidades:

Sitios potencial para sembrar arroz en el planeta tierra / (10 puntos) - CRITERIOS H y J del ABET - 2011.11.30.

2.
En el plano cartesiano del planeta Tierra que se presenta a continuación grafique en forma general y a mano
alzada todas las regiones entre el paralelo 53° de latitud norte y el paralelo 35°de latitud sur donde
“potencialmente” se puede cultivar la gramínea arroz.
En primer lugar, dibuje en forma resaltada las líneas correspondientes a los paralelos referidos. En su representación
(a mano alzada) utilice líneas inclinadas (emplear esferográfico).
En ese mismo plano cartesiano, ubique a nuestro país ECUADOR.
SOLUCIÓN
PLANO CARTESIANO DEL PLANETA TIERRA
Regiones donde “potencialmente”se puede cultivar el arroz son aquellas que se comprenden por las líneas negras y
las inclinadas (grises).
El “mapa” se ha establecido a mano alzada y omite algunas zonas pequeñas (caso países muy pequeños).

OBSERVACIÓN: SIRVASE LEER CUIDADOSAMENTE CADA UNO DE LOS TEMAS PLANTEADOS, ESTO A FIN DE CONTESTARLOS EN BASE A LO SOLICITADO EN LOS MISMOS.
PARTICULAR QUE SIGNIFICA: COMPRENDERLO,INTERPRETARLO, ANALIZARLO, RESOLVERLO Y EXPRESAR SU RESPUESTA CON CLARIDAD. NOTA: PARA ESTA EVALUACIÓN
EL SIGNO COMA (,) SE TOMARÁ PARA REPRESENTAR MILES, EJEMPLO: 10+3 = 1,000. EL PUNTO (.) SE TOMARÁ PARA REPRESENTAR DECIMALES, EJEMPLO: 10-1 = 0.1.

Determinación del calor de vaporización de datos experimental usando la ecuación Clausius – Clapeyron / (10
Puntos)
- CRITERIOS A, E y K del ABET -2011.11.30.
SOLUCIÓN

3.- A continuación se muestran cinco mediciones de presión de vapor para el mercurio a distintas temperaturas.

Determine mediante un gráfico el calor molar de vaporización del Hg.

Ver espacio cartesiano

para el efecto.
t (°C)
P (mmHg)

340
557.9

320
376.3

300
246.8

250
74.4

200
17.3

T

613

593

573

523

473

1/T (K⁻¹) x 10+3

1.63

1.69

1.75

1.91

2.11

(ln P(mmHg))...