07 Entropia

Pagina 1

1) Porre in ordine di entropia molare standard S° crescente le seguenti sostanze: Hg(l), Ne (g); CO2(g), Zn(s). Motivate l’ordine. Per ciascuna di esse indicare se il ΔfΗ° è nullo, maggiore o minore di zero alla temperatura di 20°C e alla pressione di 1,0 atm. S° crescente: Zn(s) < Hg(l) < Ne (g) gas monoatomico < CO2(g) gas triatomico L’entalpia di formazione è nulla per Hg(l), Ne (g), Z)s. Per la CO2 è negativa: il Δ f Η° coincide praticamente con il ΔΗ°comb di C(grafite). 2) Il carbonio brucia all’aria formando CO e CO2 in funzione della temperatura. Disegnare il grafico quantitativo e dimensionato, ΔG° in funzione di T per CO e CO2 e prevedere quale composto si forma prevalentemente a basse o ad alte temperature e la temperatura T1 alla quale ΔG° di formazione di CO e di CO2 risultano eguali. (a T<T1 CO2 ;a T>T1 CO. T1=3260 KJ ) 3) L’urea CO(NH2)2 è un importante prodotto commerciale (concimi, prodotto di partenza per polimeri ed altro) che si prepara dalla reazione: CO2 (g) + 2 NH3 (g) →CO(NH2)2 (s) + H2O (l). Determinare il ΔG° della reazione a 80 °C e a 1,0 atm. (Per l’urea, a T = 25 °C: ΔH°form. = -333,5 kJ/mol; ΔG°form. = - 197,3 kJ/mol) (ΔG°353 K =ΔH°reaz - TΔS°reaz = -133,7 kJ-353K·(-0,4244J/K) = 16,1 kJ ) 4)Determinare il segno della variazione di entropia associata a ciascuno dei seguenti processi: a) H2(g) + Cl2(g) → 2 HCl(g) b) 2 NO2(g) → N2O4(g) c) 2 NH3(g) → N2(g) + 3 H2(g) d) NaCl(s) → NaCl(l) a) ΔS = 0 b) ΔS < 0 c) e d) ΔS > 0 5)Calcolare la variazione di entropia standard per la reazione 2 C (s) + O2 (g) → 2 CO (g) servendosi dei valori di S riportati nelle tabelle. ΔrS = 179.4 J/K mol 6)L' entalpia molare di fusione dell'ammoniaca solida è 5.65 kJ/mol e la sua entropia molare di fusione è 28.9 J/K mol. NH3(s) → NH3(l) a) Calcolare la variazione…