Electivo cuarto termodinamica

INSTITUTO ABDON CIFUENTES

SAN FELIPE

PROF. JENNY AREVALO

ELECTIVO CUARTO TERMODINAMICA

1.- a) Con respecto a un proceso que se lleva acabo a temperatura constante, expresa el cambio de energía libre de Gibbs en términos de los cambios de entalpía y entropía del sistema.

b) En cierto proceso que se lleva a cabo a T y P constantes, el valor de _G es positivo. ¿Qué se concluye?

c) ¿Cuál es la relación entre el ΔG de un proceso y la velocidad a la que se lleva a cabo?
2.- En cierta reacción química, ΔH° = –35,4 kJ y ΔS° = –85,5 J/K.

a) ¿Es exotérmica o endotérmica la reacción?

b) ¿Provoca la reacción un aumento o una disminución del desorden del sistema?

c) Calcula la ΔG° de la reacción a 298 K.

d) ¿Es espontánea la reacción a 298 K?
3.- A partir de los datos del Apéndice A, calcula ΔH°, ΔS° y ΔG° a 298 K de las reacciones siguientes.

En cada caso, muestra que ΔG° = ΔH° – TΔS°.

a) H₂(g) + F₂(g) 2HF(g)

b) C(s, gra_ to) + 2Cl₂(g) CCl₄(g)

c) 2PCl₃(g) + O₂(g) 2POCl₃(g)

d) 2CH₃OH(g) + H₂(g) C₂H₆(g) + 2H₂O(g)
4.- A partir de los datos del Apéndice C, calcula ΔG° de las reacciones siguientes. Indica en cada caso si la reacción es espontánea en las condiciones estándar.

a) 2SO₂(g) + O₂(g) 2SO₃(g)

b) NO₂(g) + N₂O(g) 3NO(g)

c) 6Cl₂(g) + 2Fe₂O₃(s) 4Fe₂Cl₃(s) + 3O₂(g)

d) SO₂(g) + 2H₂(g) S(s) + 2H₂O(g)
5.- En una reacción en particular, ΔH = –32 kJ y ΔS= –98 J/K. Supón que ΔH y ΔS no varían con la temperatura.

a) ¿A qué temperatura tendrá la reacción un ΔG = 0?

b) Si se aumenta T con respecto a la del inciso a), ¿será espontánea o no espontánea la reacción?

6. Calcula la entalpía para la reacción siguiente:

2 Ca (s) + 2 C (grafito) + 3 O₂ → 2 CaCO₃ (s)

a partir de la información que se proporciona a continuación:

2 Ca (s) + O₂ → 2 CaO (s) H_r = – 1270.18 kJ

C (grafito) + O₂ (g) → CO₂ (g) H_r = – 393.51 kJ

CaO (s) + CO₂ (g) → CaCO₃ (s) H_r = – 178.32 kJ