Pregunta 1 · Química PAU Castilla-La Mancha Extraordinaria 2024

Pregunta 1 (3,0 puntos) Las entalpías estándar de formación del butano gas $\text{C}_4\text{H}_{10}$, dióxido de carbono gas $\text{CO}_2$ y del agua líquida $\text{H}_2\text{O}$ son $-124{,}7$, $-393{,}5$ y $-285{,}8\text{ kJ}\cdot\text{mol}^{-1}$, respectivamente.

a)

(1 punto) Escriba las reacciones ajustadas correspondientes a los procesos anteriores, así como la correspondiente a la combustión del butano.

b)

(1 punto) Calcule la entalpía de combustión del butano en esas condiciones.

c)

(1 punto) Calcule a partir de los datos siguientes la variación de entropía de la reacción, su variación de energía libre y determine si el proceso será espontáneo a la temperatura de $298\text{ K}$.

Datos: $P = 1\text{ atm}$, $T = 298\text{ K}$, $R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$; $S^0\, \text{C}_4\text{H}_{10}\text{ (l)} = 229{,}7\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$; $S^0\, \text{O}_2\text{ (g)} = 204{,}8\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$; $S^0\, \text{CO}_2\text{ (g)} = 213{,}6\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$; $S^0\, \text{H}_2\text{O}\text{ (l)} = 69{,}9\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

Sí

No