Ejercicio C2 · Química PAU País Vasco Ordinaria 2024

Tema: Termoquímica y espontaneidad: entalpía, entropía y energía libre · Del examen Ordinaria (2024)

Enunciado

El nitrógeno y el oxígeno reaccionan a 298 K298\text{ K} según esta reacción:

N2 (g)+O2 (g)→2 NO (g)\mathrm{N_2\,(g) + O_2\,(g) \rightarrow 2\,NO\,(g)}

Datos:

ΔHf0[NO (g)]=90,3 kJ⋅mol−1\Delta H^0_f[\mathrm{NO}\,(g)] = 90{,}3\text{ kJ}\cdot\text{mol}^{-1}; S0[N2 (g)]=191,5 J⋅mol−1⋅K−1S^0[\mathrm{N_2}\,(g)] = 191{,}5\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}; S0[O2 (g)]=205,0 J⋅mol−1⋅K−1S^0[\mathrm{O_2}\,(g)] = 205{,}0\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}; S0[NO (g)]=210,6 J⋅mol−1⋅K−1S^0[\mathrm{NO}\,(g)] = 210{,}6\text{ J}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}.

a)

Calcular la variación de entalpía de la reacción. (0,50)

b)

Calcular la variación de entropía de la reacción. (0,50)

c)

Indicar si la reacción es espontánea a esa temperatura. (0,50)

Enunciado: Ejercicio C2 · Química PAU País Vasco Ordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Calcular la variación de entalpía de la reacción.

Solución: 180,6 kJ / 180,6 kJ/mol

b) Calcular la variación de entropía de la reacción.

Solución: 24,7 J/(mol·K) / 24,7 J/K

c) Indicar si la reacción es espontánea a esa temperatura.

Solución: No

c) Justificación de la espontaneidad.

Solución: ΔG0=ΔH0−TΔS0=180,6⋅103−298⋅24,7=173,24 kJ/mol>0\Delta G^0 = \Delta H^0 - T\Delta S^0 = 180{,}6\cdot 10^3 - 298\cdot 24{,}7 = 173{,}24\text{ kJ/mol} > 0, por lo que no es espontánea.

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

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

‹ Ejercicio A3 · Extraordinaria 2024 · Ejercicio C1 · Extraordinaria 2022 ›

Más ejercicios de Termoquímica y espontaneidad: entalpía, entropía y energía libre