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MATERIALES I - Cuestionario de Termodinámica
1) ¿Cuánto calor se requiere para calentar una moneda de 5 g de cobre desde temperatura ambiente
(25ºC) hasta 500ºC?
2) Calcular la cantidad de calor necesaria para:
a) Elevar la temperatura de 10 moles de agua líquida de 0 a 15 °C.
b) Descender la temperatura de 180 g de hielo de –3 a –18 °C.
c) Compare los resultados y justifique los valores obtenidos.
3) ¿Qué cantidad de calor se necesitará para fundir completamente 1 kg de aluminio que se encuentra
a 25 ºC y presión atmosférica?
4) Calcular el calor que se absorbe o se libera a 1 atm (entalpía o calor normal de reacción), a partir
de los calores normales de formación, de los siguientes procesos:
a) Obtención de cal viva: CaCO3 (s)  CaO (s) + CO2 (g)
b) Apagado de la cal viva: CaO (s) + H2O (l)  Ca (OH)2 (s)
c) Obtención de ioduro de hidrógeno: H2 (g) + I2 (s)  2 HI (g)
d) Combustión de alcohol etílico (etanol): C2H5OH (l) + 3 O2 (g)  2 CO2 (g) + 3 H2O (l)
5) Utilizando variables termodinámicas indique: a) si la piedra caliza (CaCO3 (s), suponga pureza
100%) podría transformarse espontáneamente, en condiciones normales, en cal viva (CaO (s)).
b) ¿A qué temperatura se podría obtener? c) Calcule la energía total requerida para obtener un mol
de cal viva. d) Calcule la energía total requerida para obtener una tonelada de cal viva.
6) ¿El amoníaco reaccionará con el cloruro de hidrógeno en condiciones normales para dar cloruro
de amonio? ¿Hasta qué temperatura puede ocurrir esta reacción?
NH3 (g) + HCl (g)  NH4Cl (s)
7) En qué rango de temperatura se puede producir espontáneamente la reacción:
2 H2S (g) + SO2 (g)  3 S (s, rómbico) + 2 H2O (l)
8) En la reacción
PCl5 (g)  PCl3 (g) + Cl2 (g) se tiene que G° = 9.45 kcal/mol a 25 °C.
Calcular la constante de equilibrio K a esta temperatura.
Respuestas:
1) 914 J = 0,9 kJ
2) a) 11,3 kJ (absorbido)
b) -5,6 kJ (liberado)
c) Masas y ΔT iguales, QP H2O (l)  2 QP H2O (s) porque CP H2O (l) >>> CP H2O (s)
3) 965 kJ
4) a) 177,8 kJ (absorbido)
b) -65,2 kJ (liberado)
c) 51,9 kJ (absorbido)
d) -1367,4 kJ (liberado)
5) a) No se transforma en C.N. (G° = 130 kJ)
b) A partir de 1108 °K = 835 °C
c) 176 kJ por mol de CaO
d) 3.146.428 kJ por tonelada de CaO
6) Sí, reacciona en C.N. Hasta 620°K = 347 °C
7) Rango: 0 a 555 °K (-273 a 282 °C)
8) K = 1,2. 10-7 (muy chica, se descompone muy poco en C.N.)