Problemas

QUÍMICA

SEMINARIO 1

1. ¿Qué tipo de sistema es 1 metro cúbico de aire de una habitación? ¿Y la superficie libre del agua contenida en un vaso?

2. Aplíquese el criterio de signos al calor y al trabajo en los procesos que se indican a continuación:
a. Un yunque se calienta por los golpes de un martillo.
b. En una bomba calorimétrica de paredes metálicas rígidas se producela combustión exotérmica de una sustancia orgánica.
c. Un gas se comprime en un recipiente de paredes adiabáticas.
d. Se da cuerda a un reloj.
e. Una esfera metálica a 100 oC se introduce en agua a 0oC. Considérese la esfera como un sistema.
f. Se calienta el gas contenido en un recipiente rígido aumentando su temperatura y presión.
g. Una mezcla de H2 y O2 en uncilindro de paredes adiabáticas hace explosión por acción de una chispa y el émbolo se desplaza con aumento de volumen.
h. Una cinta de caucho se estira bruscamente.
i. El gas de una botella a presión se utiliza para inflar un balón de paredes aislantes (el sistema es el gas de la botella).

3. ¿En qué condiciones serían reversibles las siguientes transformaciones?:

a.Disolución de una sal.
b. Expansión de un gas.
c. Evaporación de un líquido.

4. Indíquese si los sistemas siguientes son abiertos, cerrados o aislados:

a. Gas que se expande en un cilindro provisto de un émbolo.
b. Cohete.
c. Caldera de una máquina térmica.
d. Máquina térmica completa.
e. Vaso termo lleno de agua caliente.
f. Galaxia celeste.5. ¿Son homogéneos o heterogéneos los siguientes sistemas?:

a. Una mezcla de agua y vapor.
b. El aire atmosférico.
c. Una mezcla de gasolina y aire del carburador del automóvil.
d. Los gases de escape del automóvil.
e. Una disolución saturada de azúcar.

6. Un recinto está cerrado con una membrana a través de la cual pasa el nitrógeno y el argón pero no eloxígeno. ¿Qué tipo de sistema es?

7. Dígase si son ciertas o falsas las siguientes afirmaciones:
a. Un sistema cerrado es un sistema de volumen constante.
b. Un sistema abierto es el que evoluciona desde un estado inicial a otro final de coordenadas distintas.

8. ¿Cuáles de las siguientes magnitudes son extensivas y cuáles intensivas?

a. Índice de refracción de unmetal.
b. Longitud de un alambre.
c. Tensión superficial del mercurio.
d. Capacidad calorífica de un líquido.

9. Caracterice los siguientes procesos:

a. Una barra de hierro recubierta de un material aislante se calienta por un extremo.
b. Un péndulo sin rozamiento oscila libremente.
c. Un gas dentro de un cilindro con un émbolo sin rozamiento y en equilibriocon el exterior se enfría lentamente.
d. El aire de un neumático se comprime rápidamente con una bomba.

10. Indique si es extensiva o intensiva:
a. La suma algebraica de cantidades extensivas.
b. El cociente de dos extensivas.
c. El producto de dos cantidades intensivas.
d. La derivada de dos extensivas.e. La derivada de dos intensivas.
f. La derivada de una extensiva respecto a una intensiva.
g. La derivada de una intensiva respecto a una extensiva.

11. Hallar el trabajo realizado cuando dos moles de hidrógeno se expanden isotérmicamente de 15 a 50 litros contra una presión constante de una atmósfera a la temperatura de 25 oC.12. Hallar el trabajo realizado cuando dos moles de hidrógeno se expanden isotérmica y reversiblemente de 15 a 50 litros.

13. Cuando la gasolina se quema en un motor, el calor liberado provoca la expansión de los productos CO2 y H2O, que empuja los pistones hacia fuera. El exceso de calor es removido por el sistema de enfriamiento del auto. Si los gases expandidos realizan un trabajo...