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Problema resuelto de calor de formación

Problema resuelto de calor de formación

El calor de formación es el cambio de entalpía que ocurre cuando una sustancia pura se forma a partir de sus elementos en condiciones de presión constante. Estos son problemas de ejemplo resueltos que calculan el calor de la formación.

Revisión

El símbolo para el calor de formación estándar (también conocido como la entalpía de formación estándar) es ΔHF o ΔHF° donde:

Δ indica un cambio

H indica entalpía, que solo se mide como un cambio, no como un valor instantáneo

° indica una energía térmica (calor o temperatura)

f significa "formado" o que un compuesto se está formando a partir de sus elementos componentes

Es posible que desee revisar las Leyes de la termoquímica y las reacciones endotérmicas y exotérmicas antes de comenzar. Las tablas están disponibles para los calores de formación de compuestos e iones comunes en solución acuosa. Recuerde, el calor de formación le dirá si el calor fue absorbido o liberado y la cantidad de calor.

Problema 1

Calcule ΔH para la siguiente reacción:

8 Al (s) + 3 Fe3O4(s) → 4 Al2O3(s) + 9 Fe (s)

Solución

ΔH para una reacción es igual a la suma de los calores de formación de los compuestos del producto menos la suma de los calores de formación de los compuestos reactivos:

ΔH = Σ ΔHF productos - Σ ΔHF reactivos

Omitiendo términos para los elementos, la ecuación se convierte en:

ΔH = 4 ΔHF Alabama2O3(s) - 3 ΔHF Fe3O4(s)

Los valores para ΔHF se puede encontrar en la tabla de los calores de formación de compuestos. Enchufar estos números:

ΔH = 4 (-1669.8 kJ) - 3 (-1120.9 kJ)

ΔH = -3316.5 kJ

Responder

ΔH = -3316.5 kJ

Problema 2

Calcule ΔH para la ionización del bromuro de hidrógeno:

HBr (g) → H+(aq) + Br-(aq)

Solución

ΔH para una reacción es igual a la suma de los calores de formación de los compuestos del producto menos la suma de los calores de formación de los compuestos reactivos:

ΔH = Σ ΔHf productos - Σ ΔHf reactivos

Recuerde, el calor de formación de H+ es cero La ecuación se convierte en:

ΔH = ΔHf Br-(aq) - ΔHf HBr (g)

Los valores para ΔHf se pueden encontrar en la tabla de los calores de formación de compuestos de iones. Enchufar estos números:

ΔH = -120.9 kJ - (-36.2 kJ)

ΔH = -120.9 kJ + 36.2 kJ

ΔH = -84.7 kJ

Responder

ΔH = -84.7 kJ