Buenos días.¿Alguien me podría ayudar con este problema de Termodinámica química, por favor?
Es que no se por donde empezar, he buscado en el libro pero no encuentro la ecuación química para resolver el problema,
me gustaría que alguien me pudiese decir cuál es y como puedo aplicarla.
El ejercicio es el siguiente:
1-Para una reacción química A(g) + B(g)----- AB(g)
a)Calculad el intervalo de temperatura en que la reacción es espontanea si:
La variación de entalpía=-70kJ
La variación de entropía= -140J/K R: T<500 K
b) Calculad la temperatura a la cual se consigue el equilibrio de variación de entalpía=70kJ i la variación de entropía= -140 J/K.
c) ¿Qué significan en los apartados anteriores los signos de variación de entalpía y los de variación de entropía?
Bon dia,
aquest exercici té relació amb l'energia lliure de Gibbs, la qual ens permet saber si una reacció és espontània o no. L'equació és: ΔG = ΔH - TΔS; quan ΔG < 0 la reacció és espontània, i quan ΔG > 0 la reacció no és espontània.
En aquest exercici ΔH = -70 kJ = -70000 J; i ΔS = -140 J/K. Primer calcularem la temperatura a la qual la reacció és espontània (apartat b), que serà quan ΔG = 0 ---> ΔH - TΔS = 0 ---> -70000 - T (-140) = 0 ---> 140T = 70000 ---> T = 500K.
A temperatura T = 500K, la reacció està en equilibri.
Ara, observem que si ΔG = ΔH - TΔS ---> ΔG = -70000 - T(-140) = -70000 + 140T. Perquè la reacció sigui espontània, ΔG hade ser més petit que zero, per tant, la temperatura T ha de ser menor de 500K. Així doncs, per a temperatures inferiors a 500K, la reacció és sempre espontània. Així doncs, per a temperatures inferiors a 500K, la reacció és sempre espontània.
Que l'entalpia sigui negativa, significa que la reacció és exotèrmica; que l'entropia sigui negativa indica que disminueix el desordre.
Espero haver-te ajudat,
Roger Monreal