EPFQ3 Enerxética química

1.Dadas: B₂O₃(s) + 3H₂O(g) --> 3O₂(g) + 2BH₃ ΔH = +2035 kJ

2H₂O(l) --> 2H₂O(g) ΔH = +88 kJ

H₂(g) + (1/2)O₂(g) --> H₂O(l) ΔH = -286 kJ

2B(s) + 3H₂(g) --> B₂H₆(g) ΔH = +36 kJ , Calcula DH para 2B(s) + (3/2)O₂(g) --> B₂O₃(s) Di se a reacción é exotérmica ou endotérmica e por que.

As ecuacións deben ser reordenadas ata que os reactivos coincidan na parte esquerda e os productos na parte dereita, coincidindo coa cuarta ecuación (a problema). Así, a primeira ecuación debe ser invertida (equivalente a multiplicar por -1), e a terceira debe ser invertida e multiplicada por tres para ter (3/2)O₂ na esquerda. A segunda ecuación debe ser multiplicada por (3/2) e invertida

para cancelar o exceso de H₂O(l) na esquerda.

• B₂H₆(g) + 3O₂(g) --> B₂O₃(s) + 3H₂O(g) ΔH = -2035 kJ
• 3H₂O(l) --> 3H₂O(g) ΔH = -132 kJ
• H₂O(l) --> H₂(g) + (1/2)O₂(g) ΔH = +858 kJ
• 2B(s) + 3H₂(g) --> B₂H₆(g) ΔH = +36 kJ

sumando, obtemos:

• 2B(s) + (3/2)O₂(g) --> B₂O₃(s) ΔH = -1273 kJ

4.Na electrólise da auga, unha das semireaccións é 2H₂O (l) -> O₂ (g) + 4H⁺ (aq) + 4e^-Calcula o tempo necesario que ha de estar pasando unha corrente de 1,5A para obter 0,5L de O₂ a 0,7at e 30ºC.

pV = nRT;

n = 0,7at.0,5L/0,082at.L.ºK^-1.mol^-1.303ºK

n = 1,41*10^-2mol O₂

segundo a ecuación química, necesitamos 4 electróns por cada molécula de osíxeno, polo tanto, necesitamos 4*1,41*10^-2mol de electróns = 5,62*10^-2mol; como cada mol ten o NA de electróns, 6,023*10²³*5,62*10^-2 = 3,39*10²² electróns

Como 1C = 1A*1s

= 1/1,6*10^-19electróns, 3,39*10²² electróns*1,6*10^-19C cada electrón = 5430 C = 1,5A*t ->

t = 3620s.

Voltar

EPFQ3