Ejercicio Bloc 1 - Exercici 1.3 · Química UB 2013

Tema: Termodinàmica química: entalpia, entropia i espontaneïtat · Del examen Examen final - Gener 2013 (2013)

Enunciado

Bloc 1 - Exercici 1.1. Enllaç químic per CLOA del N2\text{N}_2 i ions

Es coneixen les distàncies interatòmiques dels diferents enllaços nitrogen-nitrogen: l'enllaç simple N−N\text{N}-\text{N} mesura 145±145\pm, el doble enllaç fa 123±123\pm i el triple enllaç té una longitud de 109,8±109{,}8\pm.

Emprant exclusivament els electrons de la capa de valència (Z(N)=7Z(\text{N}) = 7):

Bloc 1 - Exercici 1.3 (3 punts). Termodinàmica de la combustió de l'etanol

Considereu la combustió d'etanol líquid a la temperatura de 25 °C a partir de la següent informació termodinàmica:

Substància

ΔHf∘ (kJ⋅mol−1)\Delta H_f^\circ\ (\text{kJ}\cdot\text{mol}^{-1})

S∘ (J⋅K−1⋅mol−1)S^\circ\ (\text{J}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1})

Etanol (l)

-277,3

160,5

Oxigen (g)

0,0

205,0

Diòxid de carboni (g)

-393,5

213,6

Aigua (l)

-285,8

69,9

a.

Formuleu i ajusteu la reacció química de combustió de l'etanol.

b.

Calculeu ΔG∘\Delta G^\circ a 25 °C. Raoneu si el procés és exotèrmic o endotèrmic i determineu si és espontani en aquestes condicions estàndard.

c.

Obtingueu el canvi en l'energia interna (ΔU∘\Delta U^\circ) a 25 °C.

d.

Justifiqueu si la reacció seguirà sent espontània a 727 °C, assumint que tant ΔH∘\Delta H^\circ com ΔS∘\Delta S^\circ romanen constants amb la temperatura.

Enunciado: Ejercicio Bloc 1 - Exercici 1.3 · Química UB 2013

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a. Formuleu i ajusteu la reacció química de combustió de l'etanol.

Solución: C2H5OH (l) + 3 O2 (g) -> 2 CO2 (g) + 3 H2O (l)

b. Calculeu ΔG∘\Delta G^\circ a 25 °C.

Solución: -1325{,}78 kJ/mol / -1325{,}78 kJ

b. Raoneu si el procés és exotèrmic o endotèrmic

Solución: exotèrmic

b. determineu si és espontani en aquestes condicions estàndard.

Solución: espontani

c. Obtingueu el canvi en l'energia interna (ΔU∘\Delta U^\circ) a 25 °C.

Solución: -1364{,}62 kJ/mol / -1364{,}62 kJ

d. Justifiqueu si la reacció seguirà sent espontània a 727 °C

Solución: espontània

d. Càlcul de ΔG∘\Delta G^\circ a 727 °C

Solución: -1228{,}48 kJ/mol / -1228{,}48 kJ

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Exercici 2 · Setembre 2014 · Ejercicio BLOC 1. Exercici 1 - Termodinàmica química · 2011 ›

Más ejercicios de Termodinàmica química: entalpia, entropia i espontaneïtat