Examen Juny 2006 (2006)

Examen Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Ciencias Ambientales - 1º curso
Asignatura Termodinàmica i Cinètica química
Año del apunte 2006
Páginas 7
Fecha de subida 25/05/2014
Descargas 3

Vista previa del texto

TERMODINÀMICA i CINÈTICA 19 de Juny 2006. Primera convocatòria Nom: ..............................................................................
Grup: ......
1. Discuteix breument si les següents afirmacions son certes o falses. (30 punts) a) Un sistema que manté constant la seva energia interna és necessariament un sistema aïllat.
b) Un sistema tancat evoluciona espontàniament fins assolir el màxim d’entropia.
c) En un sistema d’un component, la fase més estable a una T i P donades és la de menor Gm d) Una reacció química 2A Æ B arriba a l’equilibri quan el potencial químic de B és el doble del potencial químic de A e) La velocitat de la reacció 2A +B Æ3C és el triple de la velocitat d’aparició de C.
2. Dos mols d’un gas ideal a 250 K de temperatura es comprimeixen reversible i adiabàticament fins arribar a una temperatura de 300 K. Calcula Q, W, ΔU, ΔH i ΔS.
Dades: Cv,m= 27.5 J K-1 mol-1 (20 punts) 3. A 45 0C la pressió de vapor en equilibri amb una dissolució d’etanol i cloroform de composició xcloroform = 0.9900 és 438.59 mmHg. La composició del vapor en equilibri és ycloroform = 0.9794.
a) calcular les pressions parcials en la fase vapor b) calcular la pressió de vapor del cloroform pur a 45 0C c) calcular la constant de Henry.
Suposar que el sistema es comporta com una dissolució diluïda ideal.
(15 Punts) 4. En un experiment al laboratori dins d’un reactor a volum constant per a estudiar la formació d’òxids de nitrogen, es va barrejar N2(g) a la pressió de 0.1 bar amb O2(g) a la pressió de 0.2 bar, i es va deixar que els dos gasos arribessin a l’equilibri amb el producte NO(g).
N2 + O2 → 2NO a) Si Kp0 = 3.4×10-11 a 800 K quina és la pressió parcial del NO(g) ? b) Si la temperatura s’augmenta a 3000 K calculeu si s’obtindrà més o menys NO(g) que a 800 K? c) Pots justificar termodinàmicament els resultats dels apartats a) i b) ? (15 punts) 0 Δ f H 298 ( NO) = 90.4 kJ ⋅ mol −1 Dades : 0 S 298 ( NO) = 211 J ⋅ mol −1 ⋅ K −1 0 S 298 (O2 ) = 205 J ⋅ mol −1 ⋅ K −1 0 S 298 ( N 2 ) = 191..6 J ⋅ mol −1 ⋅ K −1 5. A un gos que s’ha d’operar quirúrgicament cal administrar-li uns 30 mg, per kg de massa corporal, d’anestèsic. Aquest anestèsic es metabolitza seguint una cinètica de primer ordre amb un període de semireacció de 4.5 hr. Després de dues hores, comença a deixar de fer efecte en un cos de 15 kg.
a) Quina massa d’anestèsic cal administrar de nou al gos de 15 kg després de les dues hores perquè recuperi el nivell d’anestèsic inicial? b) Quant temps trigarà l’anestèsic en reduir-se a 1/8 part de la quantitat inicial administrada ? (15 punts) 6a. Descriviu breument un aspecte de cada una de les magnituds termodinàmiques següents que hagueu treballat amb l’activitat tutoritzada: a) Sistema termodinàmic b) Energia interna c) Capacitat calorífica (5 punts) 6b. Descriviu un exemple d’un procés on podem comprovar que el calor bescanviat pel sistema quan el procés és irreversible no és el mateix que quan el procés és reversible.
(5 punts) ...