SEP SNEST DGESTINSTITUTO TECNOLGICO DE TOLUCA.TERMODINMICA
.PROBLEMARIO UNIDAD 5.1.- Calcular la variacin de la entalpa
estndar de reaccin para la combustin de metano, conociendo que la
entalpa normal de formacin del CO2 es -94,05 Kcal/mol, la del CH4
-17,84 Kcal/mol, y la del H2O -68,32 Kcal/mol respectivamente a
298K.Sol. HT=-212,85 Kcal/mol
2.- La entalpa estndar de la reaccin de hidrogenacin del propeno
tiene un valor de -124 KJmol-1. La entalpa normal de reaccin para
la combustin del propano es -2220 KJ mol-1, y la entalpa normal de
formacin del H2O es -286KJ/mol. Calcular la entalpa estndar de
reaccin del proceso de combustin del propeno.Sol. H0=-2058
KJ/mol
3.- Estimar el valor de Uf para el amoniaco a partir de su
entalpa estndar de formacin, Hf= -46,1 KJ/molSol. Uf= -43,6
KJ/mol
4.- El poder calorfico de los alimentos puede ser determinado
midiendo el calor producido al quemarse una cantidad de muestra del
alimento en una bomba calorimtrica a V constante. El calor
desprendido en la combustin de 1gr (3.10-3 moles) de una muestra
grasa de pollo fue 10.000 cal a 37C. Calclese el poder calorfico en
cal/gr a 37C y P constante, sabiendo que la reaccin puede
representarse por la ecuacin:C20H32O2 (s) + 27 O2 (g) 20 CO2 (g) +
16 H2O (l)Sol. H =-10012, 9 cal/g
5.- Calcula:a) la variacin de entalpa de formacin del propano en
condiciones estndar. Sol. Hf = -103,7 kJ/molb) la variacin de
energa interna de formacin del propano en condiciones estndar. Sol.
U = -96,3 kJ/molDATOS: Entalpas estndar de combustin (kJ/mol) para
el agua en estado lquido.: C (s) : -393,5; H2 (g): -285,5; propano:
-2 218,8.
6.- El anlisis de una caliza da: 94,52% de carbonato de calcio,
4,16% de carbonato de magnesio y el resto esmateria inerte. La
descomposicin trmica produce los xidos.a) Calcula la masa de caliza
necesaria para obtener un (1,0) kg de cal viva (xido de calcio) si
la descomposicindel carbonato de calcio tiene un rendimiento del
67%. Sol. m(caliza)= 2,8 kg calizab) Se introducen 60 kg de caliza
en el horno de 30 m3 y se calienta a 1 200 0C. Calcula la presin
parcial del dixido de carbono producido si la descomposicin del
carbonato de magnesio tiene un rendimiento del 78%. Sol P= 1.6
atm
7.- Dados los calores de formacin y de combustin siguientes, y
sabiendo que el calor de vaporizacindel H2O a 298 K es de 10,5
Kcal/mol. Calcular el H y U para la reaccin a 298K:CH3-COOH (l) +
C2H5OH (l)CH3COOC2H5 (l) + H2O (l)Hcombustion(CH3COOC2H5 (l)) =
-536,9 Kcal/molHf (CH3COOH (l)) = 116,7 Kcal/mol Hf (C2H5OH (l)) =
66,3 Kcal/molHf (CO2 (g)) = -94,0 Kcal/mol Hf (H2O(g)) = -57,8
Kcal/mol Sol. H = -353,1 Kcal/mol U = -353,7 Kcal/mol
8.- Un nuevo compuesto fluorocarbonado, de peso molecular 102 g
mol-1, se situa en una bomba calorimtrica. A la presin de 650 Torr,
el lquido hierve a 78 C. Por otra parte, se observa que a esa P,
haciendo circular durante 650 seg por el recinto una corriente
elctrica de 0,232 A mediante una fuente de alimentacin de 12 V, se
evaporan 1,871 g de la muestra. Calcular el incremento de entalpa
molar y de energa interna molar para el proceso de evaporacin.Sol.
HV = 98,7 KJ/mol. UV = 95,8 KJ/mol
9.- A 25C y 1at las entalpas de neutralizacin de los cidos
nitrico y dicloroactico por el hidrxido de sodio valen
respectivamente -57,153KJ/mol y -62,05KJ/mol. Cuando a un volumen
muy grande de una disolucin que contiene 1 mol de HNO3 y 1mol de
Cl2CHCOOH se le aade, a 25C, 1mol de NaOH se desprenden 58,41KJ en
forma de calor. Calcular la proporcin en que se forman las sales
NaNO3 y Cl2CHCOONaSol. Se forman 0,74 moles de NaNO3 y 0,26 moles
de Cl2CHCOOH
10. Cuando 1 gramo de glucosa se quema en una bomba calorimtrica
(V constante), la T vara desde 25C a 28,7C. Calcular la entalpa de
combustin por mol de glucosa a 25C, sabiendo que la capacidad
calorfica del sistema calorimtrico es 4,23 KJ/K.Datos: C P (H2O,
l)= 75,29 J/K mol; C P (CO2,g)= 37,11 J/K mol; Pm(C6H12O6)=180
g/mol.Sol. H25C = -137,1 J/mol
