Quimica y Farmacia

QUÍMICA GENERAL II

Seminarios Primavera 2013

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o TERMOQUÍMICA
1.- A partir de los siguientes valores de Entalpía estándar:
H2 (g) + ½ 02 (g) → H20 (l)
∆H°f = - 68,3 [kcal/mol]
∆H°r = - 15,3 [kcal/mol]
Ca0(s) + H20 (l) → Ca(OH)2 (s)
∆H°f = -151,8 [kcal/mol]
Ca(s) + ½ 02 (g) → Ca0 (s)
Calcule la Entalpía de formación estándar, ∆H°f de Ca(OH)2 (s) ¿Por qué algunos Hº son deformación? (Resp = 235,4 [kcal/mol]).
2.- Calcule las entalpías de reacción para los siguientes procesos: a.- Oxidación de CO (g), cuando circula una corriente de éste sobre óxido férrico sólido. (Resp.: - 6,3 ó + 0,27 [kcal] dependiendo de ecuaciones usadas). b.Neutralización de 1 Lt. de solución de NaOH 1 M mediante 1 Lt. de HCl 1 M. (Resp.= - 13,35 [kcal]).
3.- Cuando se calienta nitrato de amonio (s)a 100 °C, a una presión de 1 [at] se descompone en óxido nitroso
gaseoso y agua gaseosa. La entalpía de esta reacción es de -7,7 [kcal]. Calcule los valores de ∆E, q, ∆H y trabajo de
expansión. Analice los resultados obtenidos.
4.- Para las reacciones que se anotan a continuación, calcule el cambio de entalpía estándar a partir de valores
de entalpías estándar de formación y a partir devalores de energías de enlace:
a.- 2 NOCl (g) + CO (g) → COCl2 (g) + 2 NO (g)
b.- HCHO (g) + H2 (g) → CH3OH (g)
Resp.: A partir de valores de ∆H°f, a.- ∆H° = - 8,8 [kcal] y b.- ∆H° = - 20,4 [kcal])
5.- Demuestre que para los gases ideales se cumple: Cp - Cv = n R o similarmente: n sp = n sv + n R
6.- Calcule el cambio entrópico que acompaña a la transformación de ácido acético sólido desde + 10°Ca ácido
acético gas a + 200°C. Explique el signo de ∆S. (Resp. = + 34,8 [cal]).
Datos:
sp (s) = 29,2 [cal/ K mol]
∆Hº fus = 2,62[kcal/mol] ∆Hº vap = 5,87[kcal/mol]
sp (l) = 28,2 [cal/ K mol] sp (g) = 8,4 [cal/ K mol]
P fus Ac Acet. = 289,6 K
P Eb. Ac Acet. = 391 K
7.- Calcule el cambio de entropía estándar para:
A
Ca (s) + ½ 02 (g) → Ca0 (s)
B CaCO3 (s) + 2 HCl (ac) → CaCl2 (ac) + CO2(g) + H20 (l)
C
N2 (g) → 2 N (g)

Resp: ∆S = - 24,9 [cal/ K mol]
Resp: ∆S = + 32,4 [cal/ K]
Resp.: ∆S = + 27,5 [cal / K]
Explique el signo y la magnitud de ∆S° de cada reacción. Indique además si el cambio de entropía favorece o
desfavorece la reacción respectiva. ¿Basta conocer el cambio de entropía para predecir el sentido en que ocurre una
reacción?
8.- Calcule los cambios de entalpía,de entropía y de energía libre de Gibbs para la reacción:
CH30H (l) + NH3 (g) → CH3NH2 (g) + H20 (g) (Resp: ∆Gº = - 3,24 [kcal])
9.- A partir de datos de entalpía y de entropía en condiciones estándar, consultados en tablas, calcule el calor de
combustión de los alótropos del carbono grafito y diamante. Además, verifique si la transformación de C grafito a
C diamante está favorecida. (Resp =NO) Sin embargo, ocurre ¿Por qué?
10.- A partir de datos de entalpía y de entropía, calcule el cambio de energía libre de Gibbs en condiciones estándar
para las siguientes reacciones e indique cuál es la más apropiada para oxidar peróxido de hidrógeno en el
laboratorio
2+
3+
a.- Cr2O7 (ac) + H2O2 (ac) + H (ac) → 2 Cr (ac) + H2O (l) + O2 (g) (Resp.: ∆Gº = - 90,1 [kcal])
(Resp.: ∆Gº = - 18,9[kcal])
b.MnO2 (s) + H2O2 (ac) → Mn(OH)2 (s) + 2 O2 (g)
11.- Estudie la reacción: CH4 (g) + 2 02 (g) → CO2 (g) + 2 H20 (g)
Explique por que ∆G° es muy similar a ∆H°. (Resp.: ∆S = - 1,23 [cal/ K])

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12.- Empleando valores de propiedades termodinámicos consultados en tablas, calcule el valor de ∆G° y de la
constante de equilibrio a 25°Cpara las reacciones:
+5
a.- H20 (g) + CO (g) ⇔ H2 (g) + C02 (g)
(Resp.: K25° = 1 10 )
22+
-10
b.BaSO4 (s) ⇔ Ba + SO4
(Resp.: K25° = Kps = 1,2 10 )
Calcule para la reacción a.- la constante de equilibrio a 40ºC y para la reacción b.- la temperatura a la que se
+4
invierte el sentido de la reacción. (Resp.: a.- K (40°C) = 4, 10 , T = 973 K y b.- T “negativa”?!)
Datos para seminario de...