Question

PROBLEMA 2.- En la reacción del oxígeno molecular con el cobre para formar óxido de cobre (II) se
desprenden 2,30 kJ por cada gramo de cobre que reacciona, a 298 K y 760 mm Hg. Calcula:

a) La entalpía de formación del óxido de cobre (II).
b) El calor desprendido a presión constante cuando reaccionan 100 L de oxígeno medidos, a
1,5 atm y 27 ºC.

DATOS: R = 0,082 atm · L · mol–1 · K–1; Ar (Cu) = 63,5 u.

Prueba de Selectividad, Andalucia, Junio 2013, QUIMICA

Answer 1

Solución al problema 2 de la prueba de Selectividad, Andalucia, Junio 2013, QUÍMICA:

a) Calculamos la entalpía de la formación del óxido de cobre (III), comenzando por escribir cual es la reacción química:

                                     O₂ + 2Cu → 2CuO

Ahora para la entalpía:

-2,30.$\frac{kJ}{gCu} \frac{63,5gCu}{1molCu} =$ -146,05 kJ/mol

De allí vemos que por cada mol de Cobre (Cu) que reacciona se forma un mol de Oxido de cobre (CuO), y al  estar en condiciones estándar podemos decir que la entalpia de formación estándar del CuO es 146,05 kJ/mol

b) Calculamos cual es el calor desprendido en condiciones de presión constante al reaccionar con 100 L de oxigeno:

Reacción:  O₂ + 2Cu → 2CuO

n = $\frac{P.V}{R.T} = \frac{1,5.100}{0,082.300} =$ 6,097 moles O₂

Para calcular cuanto es el calor que se desprende, basados en la estequiometria: 

6,097 moles O₂. $\frac{2(-146,05kJ)}{1 mol O_{2} }$ = -1780,93 kJ