Problema 8 · Química PAU Aragón Extraordinaria 2023
Tema: Termoquímica y espontaneidad: entalpía, entropía y energía libre · Del examen Extraordinaria (2023)
Enunciado
El clorato de potasio sólido descompone para dar cloruro de potasio sólido y oxígeno gas. La entalpía del proceso es de por mol de clorato descompuesto.
a)
Escriba y ajuste la ecuación de descomposición del clorato de potasio y calcule la entalpía molar de formación de este reactivo.
b)
Calcule el calor que se desprenderá al obtener de oxígeno, medidos a y , y los gramos que serán necesarios de clorato de potasio.
c)
¿Se puede afirmar que esta reacción será espontánea a cualquier temperatura? Justifique la respuesta.
Sí
No
Solución
Según los criterios oficiales de corrección
a) Ecuación ajustada de descomposición del clorato de potasio
Solución: KClO3 (s) -> KCl (s) + 3/2 O2 (g)
a) Entalpía molar de formación del clorato de potasio
Solución: -414,5 kJ/mol
b) Calor desprendido al obtener 13,5 L de O2
Solución: -12,21 kJ / 12,21 kJ
b) Gramos necesarios de clorato de potasio
Solución: 67,4 g
c) ¿Se puede afirmar que será espontánea a cualquier temperatura?
Solución: Sí
c) Justificación de la espontaneidad a cualquier temperatura
Solución: ΔH < 0 y ΔS > 0 (aumentan los moles de gas), por lo que ΔG = ΔH - TΔS < 0 para cualquier temperatura T.
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