Post on 25-Oct-2014
Funciones Termodinámicas Normales de Reacción
Fisicoquímica-Prof. Manuel N. Chaur
Estado estándar de una sustancia pura
Para sólidos y/o líquidos es el estado correspondiente a una
presión de 1 bar y a una temperatura T, donde T es la
temperatura de interés.
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Sólido o líquido P = 1 bar, T
Gas P = 1 bar, T, gas ideal
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Entalpías Normales de Reacción
La variación en la entalpía normal de reacción. La variación de
entalpía al transformarse los números estequiométricos de moles
de los reactivos puros , separados y cada uno de ellos en sus
estados normales a temperatura T, en los números
estequiométricos de moles de los productos puros, separados,
cada uno de ellos en sus estados normales a la misma
temperatura T.
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aA + bB cC + dD
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aA + bB cC + dD
ΔHTo = cHo
m,T + dHom,T - aHo
m,T - bHom,T
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aA + bB cC + dD
ΔHTo = cHo
m,T + dHom,T - aHo
m,T - bHom,T
0
De manera general
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aA + bB cC + dD
ΔHTo = cHo
m,T + dHom,T - aHo
m,T - bHom,T
0
De manera general
C12H22O11(s) + 12O2(g) 12CO2(g) + 11H2O(l) Fisicoquímica-Prof. Manuel N. Chaur
Entalpías Normales de Formación
Es el ΔHo, para el proceso en el que se forma un mol de la
sustancia en su estado normal a T a partir de los elementos
correspondientes separados a T, encontrándose cada elemento en
su forma de referencia.
Forma de referencia: forma del elemento mas estable a P = 1bar
y a T.
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C(grafito, 307K, Po) + H2(gas ideal, 307K, Po) + 1/2 O2(gas ideal, 307K, Po)
H2CO(gas ideal, 307K, Po)
H C O
H Formaldehido
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C(grafito, 307K, Po) + H2(gas ideal, 307K, Po) + 1/2 O2(gas ideal, 307K, Po)
H2CO(gas ideal, 307K, Po)
H C O
H Formaldehido
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Entalpías Normales de Reacción
Fisicoquímica-Prof. Manuel N. Chaur
¿Cómo determinar las entalpías normales de reacción y formación?
Fisicoquímica-Prof. Manuel N. Chaur
¿Cómo determinar las entalpías normales de reacción y formación?
Si hay gases presentes se calcula ΔH de la transformación hipotética
desde el gas ideal al gas real
Fisicoquímica-Prof. Manuel N. Chaur
¿Cómo determinar las entalpías normales de reacción y formación?
Si hay gases presentes se calcula ΔH de la transformación hipotética
desde el gas ideal al gas real
Se mide ΔH al mezclar los elementos puros a T y 1 bar
Fisicoquímica-Prof. Manuel N. Chaur
¿Cómo determinar las entalpías normales de reacción y formación?
Si hay gases presentes se calcula ΔH de la transformación hipotética
desde el gas ideal al gas real
Se mide ΔH al mezclar los elementos puros a T y 1 bar
Utilizando se calcula ΔH para
llevar la mezcla desde T y 1 bar hasta las condiciones en las que se
forma la sustancia i
Fisicoquímica-Prof. Manuel N. Chaur
¿Cómo determinar las entalpías normales de reacción y formación?
Si hay gases presentes se calcula ΔH de la transformación hipotética
desde el gas ideal al gas real
Se mide ΔH al mezclar los elementos puros a T y 1 bar
Utilizando se calcula ΔH para
llevar la mezcla desde T y 1 bar hasta las condiciones en las que se
forma la sustancia i
El uso de un calorímetro para medir ΔH de la reacción
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Entalpías de combustión
Entalpías de formación
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¿Cuál es el ΔHo298 en la combustión de 1 mol de glicina?
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NH2CH2COOH(s) + 9/4 O2(g) 2CO2(g) + 5/2H2O(l) + 1/2N2(g)
¿Cuál es el ΔHo298 en la combustión de 1 mol de glicina?
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NH2CH2COOH(s) + 9/4 O2(g) 2CO2(g) + 5/2H2O(l) + 1/2N2(g)
¿Cuál es el ΔHo298 en la combustión de 1 mol de glicina?
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¿Cuál es el ΔHo298 en la combustión de 1 mol de sacarosa?
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¿Cuál es el ΔHo298 en la combustión de 1 mol de sacarosa?
C12H22O11(s) + 12O2(g) 12CO2(g) + 11H2O(l)
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¿Cuál es el ΔHo298 en la combustión de 1 mol de sacarosa?
C12H22O11(s) + 12O2(g) 12CO2(g) + 11H2O(l)
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Bomba calorimétrica adiabática
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La combustión de 2,016g de glucosa sólida (C6H12O6) a 25oC en un
calorímetro de bomba adiabática con una capacidad calorífica de 9550
J/K produce un aumento de temperatura de 3,282 oC. Encontrar ΔcUo298
de la glucosa sólida.
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Si 1,247 g de glucosa se queman en un calorímetro de bomba adiabática
cuya capacidad calorífica es 11,45 kJ/K, ¿Cuál será el aumento de
temperatura?.
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Usando ΔHo = ΔUo + PoΔVo y ΔfHo
298 (CO(NH2)2 (s) = -333,51 kJ/mol
calcular ΔfUo298 del CO(NH2)2 (s).
La reacción de formación es:
C(grafito) + 1/2 O2(g) + 2N2(g) CO(NH2)2(s)
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Usando ΔHo = ΔUo + PoΔVo y ΔfHo
298 (CO(NH2)2 (s) = -333,51 kJ/mol
calcular ΔfUo298 del CO(NH2)2 (s).
La reacción de formación es:
C(grafito) + 1/2 O2(g) + 2N2(g) CO(NH2)2(s)
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Usando ΔHo = ΔUo + PoΔVo y ΔfHo
298 CF2ClCF2Cl(g) = -890,4 kJ/mol
calcular ΔfUo298 del CF2ClCF2Cl(g).
La reacción de formación es:
2C(grafito) + 2F2(g) + Cl2(g) CF2ClCF2Cl(g)
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Para la glucosa sólida (C6H12O6) se midió en un calorímetro ΔcUo
298 = -
2801 kJ/mol. Encontrar ΔcHo298 de la glucosa.
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Reacciones sin gases o a volumen constante:
Δng = 0 y ΔHo = ΔUo
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Ley de Hess
2C(grafito) + 3H2(g) C2H6(g)
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Ley de Hess
2C(grafito) + 3H2(g) C2H6(g)
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Usando ΔcHo
298 = -2,589x104 kJ/mol para el fullereno[60],
calcular ΔfHo298
C60
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= 0
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= 0 = 0
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= 0 = 0
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Dependencia de ΔH con respecto a T
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Dependencia de ΔH con respecto a T
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Dependencia de ΔH con respecto a T
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Dependencia de ΔH con respecto a T
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Ley de Kirchhoff
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Usando la aproximación de que ΔCoP es independiente de T, calcular ΔHo
1200 para
la reacción:
2CO(g) + O2(g) 2CO2(g)
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2CO(g) + O2(g) 2CO2(g)
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