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T4 Termoquímica Ejercicio Resuelto

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Tema 4 Termoquímica Ejercicio Resuelto

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T4 Termoquímica Ejercicio Resuelto

  1. 1. QUÍMICA - Termoquímica Ejercicio Selectividad 2005 resuelto jose.PRoFeBLoG.es
  2. 2. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>En la combustión de 5 g de metano, CH4 , llevada a cabo a presión constante y a 25 ºC, se desprenden 275 kJ. En estas condiciones, determine: </li></ul><ul><li>a) La entalpía de formación y de combustión del metano. </li></ul><ul><li>b) El volumen de metano necesario para producir 1 m3 de CO2 , medidos a 25ºC y 1 atm. </li></ul><ul><li>Datos: ∆Hºf [CO2(g)] = −393 kJ/mol, ∆Hºf [H2O(l)] = −285’8 kJ/mol. Masas atómicas: C = 12; H = 1. </li></ul>
  3. 3. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>a) empezaremos con la entalpía de combustión del metano, ya que los datos del enunciado nos permiten calcularla casi directamente, 5 g de CH4 es la masa de 0,31 mol de CH4 </li></ul>
  4. 4. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>a) empezaremos con la entalpía de combustión del metano, ya que los datos del enunciado nos permiten calcularla casi directamente, 5 g de CH4 es la masa de 0,31 mol de CH4 </li></ul>
  5. 5. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>a) empezaremos con la entalpía de combustión del metano, ya que los datos del enunciado nos permiten calcularla casi directamente, 5 g de CH4 es la masa de 0,31 mol de CH4 </li></ul><ul><li>esto significa que en la combustión de 1 mol de CH4 se desprenden 887,1 kJ de energía en forma de calor, por tanto, </li></ul>
  6. 6. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>a) empezaremos con la entalpía de combustión del metano, ya que los datos del enunciado nos permiten calcularla casi directamente, 5 g de CH4 es la masa de 0,31 mol de CH4 </li></ul><ul><li>esto significa que en la combustión de 1 mol de CH4 se desprenden 887,1 kJ de energía en forma de calor, por tanto, </li></ul><ul><li>∆ H ˚ combustion = - 887,1 kJ/mol </li></ul>
  7. 7. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>a) para determinar la entalpía de formación del metano </li></ul><ul><li>- escribimos la reacción de combustión del metano </li></ul><ul><li>CH4(g) + 2 O2(g) --> CO2(g) + 2 H2O(l); ∆ H ˚ combustion </li></ul>- f
  8. 8. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>a) para determinar la entalpía de formación del metano </li></ul><ul><li>- escribimos la reacción de combustión del metano </li></ul><ul><li>CH4(g) + 2 O2(g) --> CO2(g) + 2 H2O(l); ∆ H ˚ combustion </li></ul><ul><li>a esta reacción le aplicamos </li></ul><ul><li>∆ H ˚ = ∑n·∆ H ˚f productos - ∑n·∆ H ˚f reactivos </li></ul>- f
  9. 9. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>a) para determinar la entalpía de formación del metano </li></ul><ul><li>- escribimos la reacción de combustión del metano </li></ul><ul><li>CH4(g) + 2 O2(g) --> CO2(g) + 2 H2O(l); ∆ H ˚ combustion </li></ul><ul><li>a esta reacción le aplicamos </li></ul><ul><li>∆ H ˚ combustion = ∑n·∆ H ˚f productos - ∑n·∆ H ˚f reactivos </li></ul><ul><li>∆ H ˚ c = 2 ·∆ H ˚f H2O +∆ H ˚f CO2 - ( ∆ H ˚f CH4 +2· ∆ H ˚f O2 )‏ </li></ul>- f
  10. 10. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>a) para determinar la entalpía de formación del metano </li></ul><ul><li>- escribimos la reacción de combustión del metano </li></ul><ul><li>CH4(g) + 2 O2(g) --> CO2(g) + 2 H2O(l); ∆ H ˚ combustion </li></ul><ul><li>a esta reacción le aplicamos </li></ul><ul><li>∆ H ˚ combustion = ∑n·∆ H ˚f productos - ∑n·∆ H ˚f reactivos </li></ul><ul><li>∆ H ˚ c = 2 ·∆ H ˚f H2O + ∆ H ˚f CO2 - ( ∆ H ˚f CH4 +2· ∆ H ˚f O2 )‏ </li></ul><ul><li>- 887,1 = 2·( −285’8) + (−393) - ( ∆ H ˚f CH4 +2· 0)‏ </li></ul>- f
  11. 11. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>a) para determinar la entalpía de formación del metano </li></ul><ul><li>- escribimos la reacción de combustión del metano </li></ul><ul><li>CH4(g) + 2 O2(g) --> CO2(g) + 2 H2O(l); ∆ H ˚ combustion </li></ul><ul><li>a esta reacción le aplicamos </li></ul><ul><li>∆ H ˚ combustion = ∑n·∆ H ˚f productos - ∑n·∆ H ˚f reactivos </li></ul><ul><li>∆ H ˚ c = 2 ·∆ H ˚f H2O + ∆ H ˚f CO2 - ( ∆ H ˚f CH4 +2· ∆ H ˚f O2 )‏ </li></ul><ul><li>- 887,1 = 2·( −285’8) + (−393) - ( ∆ H ˚f CH4 +2· 0)‏ </li></ul><ul><li>∆ H ˚f CH4 = - 77,5 kJ/mol </li></ul>- f
  12. 12. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>b) El volumen de metano necesario para producir 1 m3 de CO2 , medidos a 25ºC y 1 atm. </li></ul>CH4(g) + 2 O2(g) --> CO2(g) + 2 H2O(l)
  13. 13. QUÍMICA - Termoquímica <ul><li>b) El volumen de metano necesario para producir 1 m3 de CO2 , medidos a 25ºC y 1 atm. </li></ul><ul><li>Puesto que se trata de dos sustancias gaseosas, la proporción entre las cantidades de sustancia que reaccionan (mol) es la misma que entre los volúmenes (en las mismas condiciones de P y T). </li></ul><ul><li>Por tanto para producir 1 m3 de CO2 se necesita 1 m3 de metano </li></ul>CH4(g) + 2 O2(g) --> CO2(g) + 2 H2O(l)
  14. 14. QUÍMICA - Termoquímica Ejercicio Selectividad 2005 resuelto jose.PRoFeBLoG.es

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