Problemas EQUILIBRIO QU MICO 2016 1
1. Dos moles de un gas ideal se comprimen isotérmica y reversiblemente a 100 °C, desde 10 atm hasta 25 atm.
a) Calcule los valores de ∆G y ∆A correspondientesal proceso
b) ¿Cuáles son los valores de ∆U, ∆H, ∆S, q y w para el mismo?
2. Tres moles de un gas ideal se expanden libremente a 300 K desde un volumen de 100 L hasta uno de 1000 L.
a) Calcule ∆Gy ∆A para el proceso
b) ¿Cuáles son los valores de ∆U, ∆H, ∆S, q y w para el mismo?
3. Utilizando datos reportados en tablas calcule ∆G° para las siguientes reacciones a 25 °C:
a) C2H5OH(l) + O2(g) → CH3COOH (l) + H2O (l)
b) 2 CO2 (g) → 2 CO (g) + O2 (g)
¿Cuál de las reacciones anteriores, como están escritas, es espontánea en el estado estándar?
4. Utilizando valores de entropíasabsolutas reportadas en tablas calcule ∆H° a 25 °C para las reacciones dadas en el problema anterior. Indicar si es exotérmica o endotérmica.
5. De la siguiente serie de reacciones calcule la energía librede formación de N2O4 (g) a 25 °C.
1/2 N2 (g) + 1/2 O2 (g) → NO (g) ∆G°298K = 20720 cal
NO (g) + 1/2 O2 (g) → NO2 (g) ∆G°298K = − 8330 cal
2 NO2 (g) →N2O4 (g) ∆G°298K = − 1380 cal
6. Con baseen las entropías absolutas y calores de formación apropiados calcule el cambio de energía libre estándar a 25 °C para la reacción
CO (g) + H2O (l) → CO2 (g) + H2 (g)
7. Para la sublimación: Au (s)→ Au (g) se tiene que ∆H°298 K = 90500 cal/mol y ∆G°298 K = 81000 cal / mol. Además, Au (g): Cp = 5.00 cal mol−1 K −1 y Au (s): Cp = 5.61 + 1.44 x 10− 3 T cal mol−1 K −1
Con base en estos datosencuentre una expresión para ∆G° como función de T.
8. Para la reacción: MoS2 (s) + 2H2 (g) → Mo (s) + 2H2S (g) se tiene que: ∆H°25 °C = 46 670 cal/mol ∆G°25 °C = 38 460 cal y ∆Cp = −12.95 + 3.75 x 10−3T − 0.503 x 105 /T2
Deduzca la expresión de ∆G° en función de T.
9. Para la reacción Cu (s) → Cu (g) se tiene
∆H° = 81730 − 0.47 T − 0.731 x 10−3 T 2
∆S° = 34.94 − 0.469 ln T − 1.46 x 10−3 T...
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