Ley de hess - problemas variados

PROBLEMAS LEY DE HESS

1º)Calcular la entalpía estándar de formación del óxido de zinc a partir de los datos siguientes:
a) H 2 SO 4 (aq) + Zn (s) —> ZnSO 4 (aq) + H 2 (g) ; /\ H = - 80,1Kcal
b)2 H 2 (g) + O 2 (g) –> 2 H 2 O (l ) ; /\ H = -136,6 Kcal
c) H 2 SO 4 (aq) + ZnO (s) —> ZnSO 4 (aq) + H 2 O (l ) ; /\ H = -50,52 Kcal
RESOLUCIÓN
La reacción de formación del óxido de zinces: Zn (s) + 1/2 O 2 (g) ----–> ZnO (s) . Y esta reacción se obtiene a partir de las reacciones anteriores combinandolas de forma que se anulen los compuestos que no entran a formar
parte de la reacción pedida. Se combinan de la forma siguiente:
- c ) ZnSO 4 (aq) + H 2 O (l ) ------> H 2 SO 4 (aq) + ZnO (s) ; /\ H = + 50,52 Kcal
a ) H 2 SO 4 (aq) + Zn (s) ----—> ZnSO 4 (aq) + H 2 (g) ;/\ H = - 80,1 Kcal
1/2 b) H 2 (g) + 1/2 O 2 (g) --------–> H 2 O (l ) ; /\ H = - 68,3 Kcal
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Zn (s) + 1/2 O 2 (g) ----–> ZnO (s) /\ H = - 97,88 Kcal

2º)Calcular el calor de combustión del butano sabiendo que los calores de formación de dióxido de carbono, agua líquida y butano son, respectivamente, -393,0; -242,0 y -125,0 Kj/molRESOLUCIÓN
La reacción que hemos de obtener: la combustión del butano es la siguiente:
C 4 H 10 (g) + 13/2 O 2 (g) —> 4 CO 2 (g) + 5 H 2 O (l)
mientras que las reacciones de formación que nos dan son las siguientes:
a) C (s) + O 2 (g) ----> CO 2 (g) ; /\ H = - 393,0 Kj
b) H 2 (g) + 1/2 O 2 (g) ----> H 2 O (l) ; /\ H = - 242,0 Kj
c) 4 C (s) + 5 H 2 (g) -----> C 4 H 10 (g) ; /\ H= -125,0 Kj
Combinando estas tres reacciones debemos obtener la primera, lo cual se consigue sumándolas de la forma siguiente:
4.a ) 4 C (s) + 4 O 2 (g) ----> 4 CO 2 (g) ; /\ H = - 1572,0 Kj
5.b) 5 H 2 (g) + 5/2 O 2 (g) ----> 5 H 2 O (l) ; /\ H = - 1210,0 Kj
- c) C 4 H 10 (g) -----> 4 C (s) + 5 H 2 (g) ; /\ H = + 125,0 Kj_______________________________________________________________
C 4 H 10 (g) + 13/2 O 2 (g) —> 4 CO 2 (g) + 5 H 2 O (l) ; /\ H = - 2657,0 Kj
que es la reacción de combustión del butano y por tanto, esta entalpía así obtenida es la entalpía de combustión del butano.

3º)La entalpía normal de formación del cloruro de plata sólido es de - 30,4 Kcal/mol, mientras que para la reacción: Pb (s) + 2 AgCl (s) —> 2 Ag (s) + PbCl 2 (s) Es /\ H = + 25,1 Kcal. Con estos datos, determine la entalpía normal de formación del Cloruro de plomo(II) sólido.
RESOLUCIÓN
Las reacciones cuyas entalpías conocemos ya que son las que se nos dan en el problema, son:
a) Ag ( s ) + 1/2 Cl 2 (g) -----> AgCl ( s ) ; /\ H = - 30,4 Kcal
b) Pb ( s ) + 2 AgCl ( s ) -----> 2 Ag ( s ) + PbCl 2 ( s ) ; /\ H = + 25,1 Kcal
La reacción cuya entalpía hemos de calculares la reacción de formación del cloruro de plomo(II) sólido, y es:
Pb ( s ) + Cl 2 ( g ) —> PbCl 2 ( s )
Para obtenerla a partir de las reacciones dadas, hemos de tomar la reacción b) , que es en la que aparece el PbCl2 ( s ) , y para eliminar el AgCl que está incluido en ella, se coge 2 veces la reacción a), y nos queda:
2 a) 2.Ag ( s ) + Cl 2 (g) -----> 2.AgCl ( s ) ; /\ H = 2.(- 30,4) =- 60,8 Kcal
b) Pb ( s ) + 2 AgCl ( s ) -----> 2 Ag ( s ) + PbCl 2 ( s ) ; /\ h = + 25,1 kcal
Al sumar ambas: Pb ( s ) + Cl 2 ( g ) —> PbCl 2 ( s ) ; /\ H = - 35,7 kcal
Que es, por tanto, la entalpía de formación del cloruro de plomo(II) sólido

4º)Las entalpías de formación del dióxido de carbono gas, y agua líquida son, respectivamente,- 94,05 y -68,52 Kcal/mol, mientras que el calorde combustión del ácido acético (CH 3 -COOH) líquido es de - 2,08Kcal/mol. Con estos datos, determine la entalpía normal de formación del ácido acético líquido.
RESOLUCIÓN
Las reacciones cuyas entalpías conocemos ya que son las que se nos dan en el problema, son:
a) C ( s ) + O 2 (g) -----> CO 2 ( s ) ; /\ H = - 94,05 Kcal
b) H 2 ( s ) + 1/2 O 2 ( g ) -----> H 2 O ( l ) ; /\ H = -...