Examen setembre 2007 (2007)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Ciencias Ambientales - 1º curso
Asignatura Termodinàmica i Cinètica química
Año del apunte 2007
Páginas 7
Fecha de subida 25/05/2014
Descargas 2

Vista previa del texto

Examen Final Ciències ambientals.
2ona convocatòria 10 de Setembre 2007 Nom ......................................................................................................Grup:...................
1. Discuteix breument si les següents afirmacions són certes o falses. (40 punts) a) En una expansió adiabàtica reversible d’un gas ideal la temperatura disminueix b) Per a un gas real amb una equació d’estat igual a P(Vm – b) = RT, essent b > 0, Z ≥1 c) L’increment d’entropia d’un sistema tancat en absorbir calor es tant més alt quan més baixa es la temperatura a la que es troba el sistema.
d) ∆fHo i ∆fSo del O2(g) són zero.
e) A 250ºC i 1 atm de pressió el potencial químic de l’aigua líquida és més que gran que el potencial químic de l’aigua sòlida.
f) En una dissolució líquida ideal ∆mesclaHo=0 perquè les forces intermoleculars són negligibles.
g) La concentració d’un contaminant volàtil en fase gas a una T i P determinades disminuirà si el barregem en fase líquida amb un altre component (també volàtil).
h) Kp és independent de la pressió i per tant l’equilibri no es desplaça en modificar la pressió d’una mescla de gasos.
i) L’exotermicitat d’una reacció química a temperatures baixes ens indica la quantitat d’energia útil en forma de treball que se’n pot extreure.
j) Si l’equació de velocitat d’una reacció és v = k[A][B], les unitats de k són l2 mol-2 s-1 ? 2. Un mol de He s’expandeix isotèrmicament a 22 0C des d’un volum de 22.8 l fins a 31.7 l.
Calcula q, w, ∆U i ∆H si el procés té lloc.
a) reversiblement b) irreversiblement contra la pressió final 3. Calcula el punt de fusió del gel sota una pressió de 50 bar.
Dades: ρ(gel) = 0.92 g cm-3 ρ(aigua) = 1 0 g cm-3 ∆fusH = 6.01 kJ mol-1 M(H2O) = 18.01 g mol-1 4. Els òxids de nitrogen (NOx) són uns dels contaminants atmosfèrics principals. Per NOx s’entén la mescla de diversos òxids de nitrogen presents a l’atmosfera, entre els quals destaquen: N2O, NO, NO2, NO...la seva descomposició per formar O2 i N2 és una de les vies principals per evitar-ne l’emissió a l’atmosfera. En el cas concret del NO: 2 NO( g ) a) Determineu la ∆ r G o , la → ← O2 ( g ) + N 2 ( g ) K op i la K Co d’aquest equilibri a 3000 K, disposant dels següents paràmetres termodinàmics: o −1 ∆ f H 3000 K ( NO ) = 90 ,4 kJ mol o −1 o −1 S 3000 K − 1 , S 3000 K −1 K ( NO ) = 211 J mol K ( O 2 ) = 205 J mol o −1 S 3000 K −1 K ( O 2 ) = 191 ,6 J mol b) Suposeu que aquesta reacció es fa dins d’un recipient tancat de 1 l de capacitat. Un cop assolit l’equilibri a 3000 K, la pressió total dins del recipient és de 1 atm.
Determineu el nombre de mols de NO, O2 i N2 que romandran en equilibri.
5. D’una determinada reacció química: A → P s’ha mesurat el canvi de la concentració de A, C(M), en funció del temps, t(s), i s’han obtingut les tres representacions gràfiques següents: a) Quina és l’equació de velocitat de la reacció segons aquests resultats? Per què? b) Què val la constant de velocitat? Quina és la velocitat màxima? ...