Question

Quiero comprobar este ejercicio?
Alguien me podria decir como lo haría ?
Muchas gracias

Answer 1

El calor de combustión del carbono sólido es -395 kj.mol-1  y el calor de vaporización  Del agua es 59 kj.mol-1  

a) escribe las ecuaciones termoquímicas de ambos procesos

         C(s) + O2(g) → CO2 (g)  + 395 kj  (combustión)

         H2O(l) + 59 kj  → H2O(g)  (Evaporización del agua)

b) representa los diagramas de energía correspondientes

      H (kj)                                                 H(kj)

           ↑                                                      ↑

           Ι               C(s)  O2(g)                       Ι                           H2O (g)

    0    Ι                ``````````````````````              59   Ι                       `````````````````````````

           Ι    ΔHf=    Ι Q se libera                    Ι ΔHc(H2O)=  ↑  Q se absorbe

           Ι -393.5kj  Ι       calor                        Ι    +59 Kj        Ι    calor

           Ι                 Ι                                       Ι                       Ι

            Ι               ↓    CO2                           Ι                       Ι          H2O (l)

-393.5 kj        ``````````````````````````````                0   Ι                       Ι   `````````````````````````````

c) ¿será espontánea la combustión del carbono sólido a 25 ºC?

Se necesita calcular la energía libre (∆G) a 25 ºC

∆G = ∆H – T·∆S ∆S = Σ n·Sº (productos) – Σ n·Sº (reactivos)

∆Sº = 1·SºCO2(g) – [1·SºC(s) + 1·SºO2(g)]

∆Sº = 1·213,6 – (1·5,69 + 1·205) = 2,91 J·K–1

∆G = –393,5 kJ – 298 K·(2,91/1000) kJ·K–1 = –394,4 kJ (Espontáneo)

d) ¿Cuántos gramos de C(s) hay que quemar para evaporar 5 kg de agua a 100 ºC?

Mm H2O = 18 g/mol

g = 5 Kg  x  1000 g  x  1 mol  x  59 kj  x   1 mol    x   12 g

                 ````````````````    ````````````    `````````````   ````````````````     ``````````

                     1 Kg         18 g        1 mol    393.5 kj      1 mol

g H2O = 499.78