EjerciciosFyQ

PAU Madrid: química (junio 2025) - ejercicio 1 (8542)

F_y_Q — 2025-10-05T05:46:27Z

Responde a las siguientes preguntas:

a) El nitrato de amonio es un compuesto con muchas aplicaciones, cuya síntesis se realiza por reacción directa de ácido nítrico y amoniaco. Escribe la reacción ajustada que se produce y, haciendo uso de la Tabla, calcula $$$ \Delta G_R^0$$$ a 300 K. Justifica la espontaneidad de la reacción.

b) Una de las aplicaciones del nitrato de amonio es como explosivo, ya que, en ciertas condiciones (temperaturas por encima de 175 ºC), se produce de forma explosiva la reacción de descomposición que da lugar a óxido de dinitrógeno y agua. Escribe la reacción ajustada y, con los datos de la Tabla, calcula $$$ \Delta H_R^0$$$ y $$$ \Delta S_R^0$$$. Determina $$$ \Delta G_R^0$$$ a 450 K para dicha reacción. Considera que $$$ \Delta H_R^0$$$ y $$$ \Delta S_R^0$$$ no cambian con la temperatura. Justifica si la reacción es exotérmica y espontánea.

c) Escribe la ley de velocidad de la reacción de descomposición del nitrato de amonio considerando que las unidades de su constante de velocidad son $$$ s^{−1}$$$, e indica el orden de la reacción.

d) Explica cómo afecta a la velocidad de la reacción de descomposición del nitrato de amonio una disminución de la temperatura.

a) $$$ HNO_3 + NH_3\ \to\ NH_4NO_3$$$
$$$ \Delta G_R = -86\ kJ\cdot mol^{-1}$$$
Es espotanea.

b) $$$ NH_4NO_3\ \to\ N_2O + H_2O$$$
$$$ \Delta H_R = -34\ kJ\cdot mol^{-1}$$$ ; Es exotérmica.
$$$ \Delta S_R = 0.447\ kJ\cdot K^{-1}\cdot mol^{-1}$$$
$$$ \Delta G_R = -235\ kJ\cdot mol^{-1}$$$ ; Es espontanea.

c) $$$ v = k[NH_4NO_3]$$$ ; $$$ \alpha = 1$$$
d) Disminuye la velocidad.

RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA EN VÍDEO.

[P(8477)] PAU Andalucía: química junio (2025) - pregunta 2 - cuestión 2A (8483)

F_y_Q — 2025-06-25T04:37:14Z

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- 11 - (PAU) Ejercicios y problemas de EBAU y PAU / Entropía, Energía libre, PAU, EBAU, Selectividad

Ampliación: relación entre magnitudes termodinámicas y equilibrio químico (8449)

F_y_Q — 2025-04-24T07:21:29Z

a) Determina qué relación existe entre , , Q y K, para un sistema que opera a P y T constantes, en forma reversible.

b) Calcula y para la reacción siguiente, a 298 K:

NO2(g) + O2(g)}" title="\ce{NO(g) + O3(g) <=> NO2(g) + O2(g)}" />

Busca los datos que necesites en Internet.

a) La energía libre de Gibbs, en condiciones no estándar (), depende de la energía libre en condiciones estándar y del cociente de reacción (Q), siendo la ecuación:

En el equilibrio, se cumple que y , esto te permite establecer una relación entre la energía libre de Gibbs estándar y la constante de equilibrio:

b) Realizando una búsqueda en Internet de las energías libres de formación estándar, expresadas en , obtienes:

, , y

La variación de energía libre estándar para la reacción es:

Sustituyes los datos y calculas:

Para hacer el cálculo de la constante de equilibrio necesitas el valor de «R», pero expresada en julios:

A partir de la ecuación obtenida en el primer apartado, despejas el valor de la constante de equilibrio:

Para que quede más claro, al operar con el exponente obtienes:

El valor de la constante de equilibrio es:

[P(1807)] EBAU Andalucía: química (junio 2012) - ejercicio B.6 (8426)

F_y_Q — 2025-03-27T08:31:17Z

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- 11 - (PAU) Ejercicios y problemas de EBAU y PAU / Primera ley, Energía interna, Energía libre, PAU, EBAU, Selectividad

[P(520)] Análisis de la espontaneidad de una reacción química (8408)

F_y_Q — 2025-03-19T06:16:29Z

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[P(1045)] EBAU Andalucía: química (junio 2010) - ejercicio B.6 (7805)

F_y_Q — 2022-12-18T09:01:49Z

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- 11 - (PAU) Ejercicios y problemas de EBAU y PAU / Entalpía, Energía de enlace, Energía libre, EBAU, Selectividad, EvAU

[P(1037)] EBAU Andalucía: química (junio 2010) - ejercicio A.4 (7764)

F_y_Q — 2022-11-04T04:15:44Z

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- 11 - (PAU) Ejercicios y problemas de EBAU y PAU / Entalpía, Entropía, Energía libre, EBAU, Selectividad, EvAU

Entalpía de reacción y variación de energía libre en la combustión del etanol (6266)

F_y_Q — 2020-02-13T07:11:18Z

El etanol puede ser utilizado como sustituto de la gasolina y su reacción de combustión a 298 K y 1 atm es:

2CO2(g) + 3H2O(l)}\ \ \ \Delta S^0 = 0.14\ \frac{kJ}{mol\cdot K}" title="\ce{C2H6O(l) + 3O2(g) -> 2CO2(g) + 3H2O(l)}\ \ \ \Delta S^0 = 0.14\ \frac{kJ}{mol\cdot K}" />

a) Calcula la entalpía de combustión del etanol.

b) Calcula la variación de energía libre del proceso.

Datos: ; ;

a) La entalpía estándar de reacción la puedes calcular a partir de las entalpías de formación de los productos y reactivos:

b) La variación de la energía libre es:

Energía libre de Gibbs y equilibrio químico (2619)

F_y_Q — 2014-08-07T07:11:53Z

Para la reacción de formación de agua, a 298 K y 1 atm, según la ecuación:

H2O(g)}" title="\ce{H2(g) + \frac{1}{2} O2(g) -> H2O(g)}" />

Los valores de entalpía y entropía estándar son: y

Calcula:

a) El valor de la variación de energía libre en estas condiciones.

b) La temperatura a la que el sistema no evoluciona por encontrarse en equilibrio, suponiendo que la entalpía y la entropía no varían con la temperatura.

La variación de la energía libre de Gibbs, en condiciones estándar, es:

Sustituyes en la ecuación los valores dados, pero teniendo cuidado con las unidades porque la entropía viene expresada en J/K y no en kJ, como la entalpía:

El equilibrio se establece cuando . Si impones esa condición al sistema:

Sustituyes los valores, ya que el enunciado indica que no varían con la temperatura, pero expresando ambas magnitudes en la misma unidad:

Espontaneidad de una reacción química a partir de las entalpías de formación y la entropía (2016)

F_y_Q — 2013-03-22T05:01:29Z

Las entalpías estándar de formación del etano y del eteno son -84.7 kJ/mol y 52.3 kJ/mol, respectivamente. Sabiendo que la variación de entropía es para el proceso:

C2H6(g)}" title="\ce{C2H4(g) + H2(g) -> C2H6(g)}" />

Indica de forma razonada si el proceso será espontáneo en condiciones estándar.

A partir de las entalpías de formación puedes calcular la entalpía de reacción del proceso:

La variación de energía libre, que es la magnitud que indica si el proceso es espontáneo o no, se define como:

Si sustituyes los datos del problema, teniendo cuidado con las unidades, obtienes:

Como el valor que obtienes es negativo, el proceso será espontáneo.