Termoquimica
Guía de problemas
1)
De acuerdo con la ecuación termoquímica a 100ºC:
H2O (l) ‑‑‑ H2O (g) )H
= 9,72 kcal/mol
Hallar:
a)
La entalpía latente de vaporización del agua en
cal/kg.
b)
La variación de entalpía asociada a la transformación
de 1 kg de agua líquida a 0ºC en 1 kg de agua vapor a 100ºC
(cesp del agua líquida =
1 cal/ g ºC)
c)
Los kg de hulla (poder calorífico 3000 kcal/kg) que se
necesitarán para dicha operación suponiendo un provechamiento del 55% del calor
producido.
Rta.: a) 540.000 cal/kg; b) 640 kcal
c) 0,388 kg.
2)
Calcular la entalpía molar de formación del metano (CH4)
gaseoso a partir de:
)H
(kcal/mol)
CH4
(g) + 2 O2 (g) ‑‑‑ CO2
(g) + 2 H2O (l) ‑
212,8
C
(s) + O2 (g) ‑‑‑ CO2
(g) ‑ 94,1
H2
(g) + 1/2 O2 (g) ‑‑‑ H2O (l) ‑ 68,3
Rta.:
‑ 17,9 kcal/mol.
3)
Calcular la entalpía molar de formación del etano (C2H6)
gaseoso a partir de:
)H
(kcal/mol)
C2H6
(g) + 7/2 O2 (g) ‑‑‑ 2 CO2 (g) +
3 H2O (l) ‑ 372,8
C
(s) + O2 (g) ‑‑‑ CO2 (g) ‑ 94,1
H2
(g) + 1/2 O2 (g) ‑‑‑ H2O (l) ‑
68,3
Rta.:
‑ 20,3 kcal/mol.
4)
Calcular:
a)
La entalpía molar de formación del CH4 (g)
a partir de C (g) e H (g):
)H
(kcal/mol)
C
(s) +
2 H2 (g) ‑‑‑ CH4 (g)
‑ 17,9
C (s) ‑‑‑ C
(g) 171,7
H2
(g) ‑‑‑ 2 H
(g) 104,2
b)
La energía del enlace C‑H.
Rta.: a) ‑398 kcal/mol;
b) 99,5 kcal/mol.
5)
Calcular las energías del enlace:
a)
C‑C en el C2H6
b)
C/C en el C2H2
sabiendo que:
)H
(kcal/mol)
2 C (s) + 3 H2 (g) ‑‑‑
C2H6 (g) ‑ 20,3
2 C (s) + H2
(g) ‑‑‑ C2H2 (g) 43,7
C (s)
‑‑‑ C
(g) 171,7
H2 (g) ‑‑‑ 2 H (g) 104,2
Energía
del enlace C‑H 99,5
Rta.: 79,3 kcal/mol
204 kcal/mol.
Recopilado
y redactado por las Profesoras Andrea L. López y Edith M. Bamonte.