curso2013/2014

CUESTIONES TERMODIMÁMICA
1. Explicar cómo variar con la temperatura la espontaneidad de una reacción en la que AHº < 0 y
ASº < 0, suponiendo que ambas magnitudes constantes con la temperatura.
2. Se suele decir que la ley de Hess es una consecuencia directa del primer principio de la
Termodinámica en su aplicación a una reacción química. Justificar esta afirmación.
3. La Entalpía deformación del agua a 298 K es −286 kJ/mol. Sin embargo, cuando se mezclan a 298
K el hidrógeno y el oxígeno, no se observa reacción apreciable. Comente estos hechos.
4.
Utilizando diagramas Energía / coordenada de reacción, represente los perfiles de una reacción
endotérmica y de otra exotérmica, partiendo de reactivos (R) para dar productos (P) y establezca, al
mismo tiempo, el signo de la variaciónde entalpía (∆H) para ambas reacciones.
b- En uno de los diagramas, represente el perfil de la reacción al añadir un catalizador al medio de reacción
y comente qué efecto tiene sobre:
b.l.- la entalpía de reacción, y
b.2.-la constante cinética de la reacción directa.
a-

5. Dadas tres reacciones espontáneas cualquiera. Razone:
a) Cual es el signo de ∆G para cada una.
b) Qué datos seríanprecisos conocer para saber si al producirse las reacciones, aumenta el grado de
desorden y cuál de ellas transcurriría a mayor velocidad.
6. De las siguientes reacciones, cada una de ellas a 1 atm de presión.
∆H (kJ)
∆S (kJ/K)
½ H 2 (g) + ½ I 2 (g) → HI (g)
+25’94
+34’63·10−2
2NO2 (g) → N2O4 (g)
−58’16
−73’77·10−2
S (s) + H2 (g) → H2S (g)
−16’73
+18’19·10−2
Razonar:
a) Las queson espontáneas a todas temperaturas.
b) Las que son espontáneas a bajas temperaturas y no espontáneas a altas temperaturas.
c) Las que son espontáneas a altas temperaturas y no espontáneas a bajas temperaturas.
7. Teniendo en cuenta la gráfica adjunta que deberá copiar en su hoja de contestaciones:

a)
b)
c)
d)

Indique si la reacción es exotérmica o endotérmica.
Represente el valor de∆H de reacción.
Represente la curva de reacción al añadir un catalizador positivo.
¿Qué efectos produce el hecho de añadir un catalizador positivo?

8. Consultando una tabla de datos termodinámico a 298 K, encontramos los siguientes valores:
AHºf (kJ·mol−1)
AGºf (kJ·mol−1)
NO (g)
90,25
86,57
NO2
33,18
51,30
Justifique si para dicha temperatura las siguientes proposiciones son verdaderaso falsas:
a) La formación de NO a partir de nitrógeno y oxígeno, en condiciones estándar, es un proceso
endotérmico. (0’5 pto.)
b) El NO es una sustancia más estable que el NO2. (0’5 pto.)
c) La oxidación con oxigeno en condiciones estándar, de NO a NO2 es exotérmica. (0’5 pto.)
d) La oxidación con oxígeno en condiciones estándar, de NO a NO2 es espontánea. (0’5 pto.)
9. Teniendo en cuentala gráfica que representa los valores de ∆H y T∆S para la reacción A ↔ B,
razone si las siguientes afirmaciones son ciertas o falsas:
a) a 500 K la reacción es espontánea
b) el compuesto A es más estable que el B a temperaturas inferiores a 400 K
c) a 400 K el sistema se encuentra en equilibrio
d) la reacción de transformación de A en B es exotérmica a 600 K.

Puntuación máxima porapartado: 0,5
a)
b)
c)
d)
e)
f)

10. Razonar si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
En una reacción isotérmica, ∆H = 0.
Un sistema no puede absorber calor sin que aumente su energía interna.
La entropía de un sistema no puede disminuir nunca.
Toda reacción química exotérmica es espontánea.
Los principios de la termodinámica no serian válidos si no existiesen átomos ymoléculas.
Si para un sistema aislado Sp > Sq, siempre sucederá que el instante p es posterior al q

11. Indicar el signo de la variación de entropía de las siguientes reacciones químicas
a) CaCO3(s) → CaO(S) + CO2(g)
b) HCl(g) + NH3(g) → NH4Cl(s)
c) C(s) + O2(g) → CO2(g)

PROBLEMAS TERMOQUIMICA
1. El calor de formación del butano a partir de sus elementos es −28,81 Kcal/mol, y los...