Buenas tardes, en el número 3 del tema 10 : Utilice las estimaciones de capacidades caloríficas molares a volumen constante dadas en
el texto (como múltiplos de R) para estimar el cambio de entalpía de reacción de
N2(g) + 3 H2(g)→ 2NH3(g)
cuando la temperatura aumenta de 300 K a 500 K. No tenga en cuenta las contribuciones
vibracionales a la capacidad calorífica. La reacción ¿Es más o menos exotérmica a temperatura más alta?
En el apartado a)no estoy seguro de hacerlo bien. Yo he planteado que dH=dCv * dT, es decir usando los valores de Cv porque dice volumen constante .
Me queda :
dH= (3R(NH3)-(5/2 R(H2) + 5/2 R (N2)) ) * (500-300) = -3325,79 mol.
En cuanto al partado b, si la temperatura aumentase más dT sería mayor y en estas condiciones sería más exotérmica!
Estaría bien planteado? Gracias
Jonathan, al leer tu planteamiento veo un buen problema, y es el siguiente:
ResponderEliminarSe define Cp = (dH/dT)p; por tanto tu expresión dH=dCv*dT es absolutamente incorrecta, en primer lugar porque debería ser Cp y no Cv y en segunda, porque es el valor de la función y no de su diferencial (no puede ser dCp).
Después lo que sigue tampoco es correcto, ya que el balance de Cp de la reacción es:
2Cp(NH3)-Cp(N2)-3Cp(H2)
No olvides que las unidades de R son J/(K.mol, así que no te puedes olvidar de los coeficientes estequiométricos.
Por tanto el balance de Cp entre productos y reactivos sería:
2(4R) - (7/2)R-3(7/2)R = -4R = ACp (incremento de Cp)
A continuación, no puedes poner dH cuando lo que haces es igualar a una expresión por (500-300). Esto implica que ya has integrado, por tanto NO ES DIFERENCIAL DE H dH), ES INCREMENTO DE la entalpía de reacción AH, o sea el incremento del incremento de H (A(AH)
Por tanto
A(AH) = -6R (500-300) El incremento de la entalpía de reacción es negativo.
Así que la entalpía de reacción a 500 K es igual la entalpía de reacción a 300 K -6.R.200
AH(500) = AH(300) -6R200
El enunciado del problema nos da a entender que la reacción es exotérmica a 300K, esto quiere decir que a 500 K el número será aun más negativo, o sea más exotérmica.
Vale, gracias!
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