La descomposición del tetraóxido de dinitrógeno N₂O_4(g) ↔ 2NO_2(g), ocurre espontáneamente a temperaturas altas. Los datos termodinámicos, a 298K, se incluyen en la tabla adjunta. Determina para dicha reacción:

a) ΔHº e ΔSº a 298K
b) La variación de energía interna a 298K
c) Si la reacción es espontánea a 298K en condiciones normales
d) La temperatura a partir de la cual el proceso es espontáneo ( considera que  ΔHº e ΔSº son independientes de la temperatura)

Datos: R=8,31 J/K.mol

Solución

a) ΔH_R= 57,2 kJ –> la reacción es endotérmica
ΔS_R=176 J/K –> el desorden aumenta

b) ΔH = ΔU + Δn.R.T –> ΔU = ΔH – ΔnRT = 57,2 – 1.8,31.10^-3.298 = 54,7kJ

c) Para el estudio de la espontaneidad trabajamos con ΔG = ΔH – TΔS –> ΔG=4,75kJ > 0 –> reacción no espontánea

d) La reacción será espontánea si ΔG < 0 –> 57,2 – T.0,176 < 0 –> 57,2 < T.0,176 –> T > 57,2/0,176 –> T>325K

Termoquímica-J2002BP1

La descomposición del tetraóxido de dinitrógeno para dar lugar a dióxido de nitrogeno ocurre espontáneamente a temperaturas altas. Los datos termodinámicos a 298K se incluyen en la tabla adjunta. Determina pra dicha reacción.
a) ΔH⁰ e ΔS⁰ a 298ºK
b) Variación de energía interna a 298K
c) Si la reacción es espontánea a 298K en condiciones normales
d) La temperatura a partir de la cual el proceso es espontáneo ( considera que ΔH⁰ e ΔS⁰ son independientes de la temperatura )

Datos: R=8,31 J/K.mol

Considera la reacción química siguiente: 2Cl(g) → Cl₂(g)
Contesta de forma razonada:
a) ¿Qué signo tiene la variación de entalpía de dicha reacción?
b) ¿Qué signo tiene la variación de entropía de esta reacción?
c) ¿La reacción será espontánea a temperaturas altas o bajas?
d) ¿Cuánto vale ΔH de la reacción, si la energía de enlace Cl-Cl es 243kJ/mol?

Sea la reacción CH₃- CH = CH₂ + HBr(g) → Producto(g)
a) Completa la reacción e indica el nombre de los reactivos y del producto mayoritario
b) Calcula ΔH de la reacción
c) Calcula la temperatura a la que la reacción será espontánea.
Datos: ΔS_reacción=-114,5J/K.mol; ΔH_f(propeno)=20,4kJ/mol; ΔH(ac. bromhídrico)=-36,4kJ/mol; ΔH_f(producto mayoritario)=-95,6kJ/mol