Ejercicio BLOC 2. Exercici 1 · Química UB 2011

BLOC 1. Exercici 2. Dissolució etanol - 2,2,4-trimetilpentà i llei de Raoult (2 punts)

A una temperatura de 39,9 °C, les pressions de vapor de l'etanol pur i del 2,2,4-trimetilpentà pur tenen uns valors de 130,4 mm Hg i 43,9 mm Hg, respectivament. Es prepara una dissolució que conté 50 g d'etanol i 20 g de 2,2,4-trimetilpentà a 39,9 °C.

Dades: $M(\mathrm{H}) = 1\text{ g/mol}$; $M(\mathrm{C}) = 12\text{ g/mol}$; $M(\mathrm{O}) = 16\text{ g/mol}$.

BLOC 2. Exercici 1. Equilibri de descomposició del sulfat de calci a 800 °C (2 punts)

La descomposició del sulfat de calci sòlid en òxid de calci sòlid i triòxid de sofre gas té lloc a 800 °C.

a.

Plantegeu i igualeu l'equació de la reacció de descomposició. [0,25 punts]

b.

Sabent que a 800 °C la reacció no és espontània i que l'energia lliure de Gibbs estàndard val 200,4 kJ/mol:

1. Calculeu les constants termodinàmiques d'equilibri $K_p$ i $K_c$ a aquesta temperatura. [1,25 punts]

2. Quin efecte provocarà sobre l'equilibri un increment de la temperatura? Determineu el valor de la constant termodinàmica d'equilibri a 1300 °C. [0,5 punts]

Dades:

$Z(\text{O}) = 8$; $Z(\text{S}) = 16$; $Z(\text{Ca}) = 20$; $M(\text{O}) = 16\text{ g/mol}$; $M(\text{S}) = 32\text{ g/mol}$; $M(\text{Ca}) = 40\text{ g/mol}$;

$\Delta H_f^\circ[\text{CaSO}_4(\text{s})] = -1434,0\text{ kJ/mol}$; $\Delta H_f^\circ[\text{CaO}(\text{s})] = -635,1\text{ kJ/mol}$; $\Delta H_f^\circ[\text{SO}_3(\text{g})] = -395,7\text{ kJ/mol}$;

$R = 8,314\text{ J/(mol}\cdot\text{K)} = 0,082\text{ atm}\cdot\text{L/(mol}\cdot\text{K)}$.