Ejercicio C4 · Química PAU Andalucía Ordinaria Reserva 2024

Una aplicación para el hidrógeno verde es, utilizando $\text{CO}_2$ atmosférico, su conversión a $\text{CH}_3\text{OH}$, ya que éste es fácil de transportar y puede ser utilizado como combustible. La reacción es la siguiente:

$$2\text{CO}_2\text{(g)} + 4\text{H}_2\text{(g)} \rightarrow 2\text{CH}_3\text{OH(l)} + \text{O}_2\text{(g)}$$

Datos:

$\text{CO}_2\text{(g)}$

$\text{H}_2\text{(g)}$

$\text{CH}_3\text{OH(l)}$

$\text{O}_2\text{(g)}$

$\Delta H_f^\circ\text{ (kJ}\cdot\text{mol}^{-1}\text{)}$

$-393{,}5$

$0$

$-238{,}6$

$0$

$S^\circ\text{ (J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}\text{)}$

$213{,}8$

$130{,}7$

$127{,}2$

$205{,}2$

a)

Obtenga la variación de entalpía estándar de la reacción a partir de las entalpías estándar de formación de los compuestos implicados.

b)

Calcule la variación de entropía y determine la variación de energía libre de Gibbs a $500\text{ K}$.