Otras carreras problemas con quimica

[ivanchu]

Hola, soy nuevo en esto y no se muy bien si estoy subiendo esto en el sitio indicado. Soy un estudiante de primer curso en la facultad de ciencias de la UAM en el grado de ingniería química y mi profesor me ha mandandado como deberes esto:

Para la reacción: NO + CO2 = NO2 + CO

a) Escriba la reaccion ajustada.
b) Halle AHº, ASº, AGº,Kp y Kc a 298.15 K utilizando unicamente los valores tabulados de entalpías de formacion y entropías convencionales de los compuestos que intervienen en la reaccion. (3 puntos)
c) Repita el apartado b) para una temperatura de 350 K suponiendo que las capacidades calóricas (que tambien debera obtener de las tablas) son independientes de la temperatura. (3 puntos)
d) Haga una tabla con los valores de AHº,ASº,AGº,Kpº en funcion de la temperatura en el intervalo 500-1000K. Represente graficamente AHº,ASº,AGº,Kpº frente a la temperatura en ese mismo intervalo.
(4 puntos)

Mis preguntas son:
Suponiendo que hallo el valor de AHº y ASº por interntet,¿Cómo saco AGº y Kc?
¿Cómo puedo repetir ese apartado para otra temperatura ( en este caso 350 K )?

Muchas gracias.

PD. Siento poner "A" en lugar de "Delta"

[Cat_in_a_box]

Re: problemas con quimica

Hola Ivanchu,
Como ves, la reacción está ajustada. La variación de entalpía de un sistema representa el calor que intercambia con el entorno cuando el proceso se realiza a presión constante. La entalpía es una función de estado ya que resulta de operar con funciones de estado, por lo tanto la variación de entalpía del proceso se puede escribir del siguiente modo, utilizando únicamente los datos tabulados de las entalpías de formación:

$\Delta H_R = \sum \Delta H_{f(productos)} - \sum \Delta H_{f(reactivos)}$ Por lo tanto: $= ( H_{f{NO_2}}+ H_{f{CO}}) - (H_{f{NO}}+ H_{f{CO_2}})$ De ahí obtendrías la variacion de entalpía del proceso.

Por otro lado, la entropía también es una función de estado, por lo que se puede establecer la variación de entropía de un proceso si se conoce la entropía de cada una de las sustancias que intervienen, es decir:

$\Delta S_R = \sum \Delta S_{productos} - \sum \Delta S_{reactivos} = ( S_{NO_2}+ S_{CO})-(S_{NO}+ S_{CO_2})$

Ahora bien, ya conocemos la variación de entalpía del proceso así como la variación de entropía. Teniendo en cuenta la definifición de la energía libre de Gibbs, G, se puede determinar la espontaneidad de un proceso evaluando su variación de entalpía y su variación de entropía, que conocemos. Por lo tanto, la relación entre las magnitudes es:

$\dst \Delta G = \Delta H - T \Delta S$ Por lo tanto así puedes conocer la variación de energía libre y evaluar si el proceso es espontáneo siempre, no espontáneo siempre o si depende de la temperatura. Para la otra temperatura simplemente tienes que sustituir en T 350 K ya que lo hemos calculado para condiciones estándar. Conociendo todo lo anterior, te digo que la constante de equilibrio está relacionada con la variación de energía libre del siguiente modo:

$\dst K_p = \dst \dst e^{\frac{\dst -\Delta G_{reaccion}}{RT}}$ Observa que del valor de la variación de energía libre de la reacción se puede predecir el que tendrá la constante de equilibrio en función de las presiones y la relación que se establecerá en el equilibrio, entre las presiones parciales de los reactivos y de los productops.

La relación entre $K_p$ y $K_c$es la siguiente:

$K_p = K_c (RT)^{\Delta n}$

Esta expresión resulta de la combinación de las expresiones de la constante de equilibrio en función de las presiones parciales y la constante de equilibrio en función de las concentraciones. Date cuenta que si el sistema está formado por sustancias en estado gaseoso que verifican la ecuación de los gases ideales: pv=nRT la presión es igual a $\dst p= \dst \frac{n}{V} \cdot RT$.

Espero poder ayudarte!

Saludos!

[ivanchu]

Re: problemas con quimica

¡Muchas gracias Cat_in_a_box de verdad!
Pero aún tengo otra pregunta:
¿ Cuál es la diferencia entre Kp y Kpº en este mismo caso y como se hallaria Kpº ?

[Cat_in_a_box]

Re: problemas con quimica

El símbolo º significa condiciones estándar, es decir, 25ºC (298K) de temperatura y una atmósfera de presión.
De nada