Test sobre conceptos fundamentales de termoquímica. Sistemas termodinámicos, clasificación. Variables termodinámicas. Calorimetría.
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Señala cuál de las siguientes afirmaciones ES correcta:
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De la variación de entalpía que tiene lugar en una transformación, podemos decir que:
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Cuando un sistema termodinámico puede intercambiar energía pero no materia con el exterior, puede definirse desde el punto de vista termodinámico como:
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Una función de estado puede definirse como:
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En un proceso adiabático
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Una variable extensiva se define como:
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En un sistema adiabático
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En una reacción química el valor de ΔH :
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Indique cuál de las siguientes magnitudes no es una función de estado
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Señala cuál de las siguientes afirmaciones ES correcta:
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Una ecuación de estado puede definirse como
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Señala cuál de las afirmaciones es correcta:
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En un calorímetro que contiene 500g de agua a 25ºC, se añaden 100mL más de agua caliente a 75ºC ¿Cuál es la temperatura final de la mezcla? (Despreciar el calorímetro)
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En un laboratorio, a temperatura ambiente (25ºC), se introducen en un vaso de precipitado 100g de hielo a -2ºC y 150g de agua a 60ºC ¿Qué temperatura alcanzará la mezcla cuando se alcance el equilibrio térmico? (H₂O(l): Ce=4,18J/gºC; H2O(s): Ce=2,09 J/gºC y λf=333,5 J/g)
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¿Qué volumen de agua a 50ºC debemos añadir a un cubito de hielo de 10g de masa a 0ºC, para que se funda por completo?
(Ce(agua)=4,18 J/gºC; d(H₂O)=1g/mL; λf(hielo)=333,5 J/g)
Explicación
Consulta la clasificación de los sistemas termodinámicos en función
La entalpía es una función de estado.
Consulta la clasificación de los sistemas termodinámicos.
Definición de función de estado
Un sistema adiabático no intercambia energía en forma de calor con el medio.
Consultar definiciones.
ΔU=Q+W, si el proceso es adiabático Q=0 y ΔU=W (ΔU>0 si se realiza un trabajo sobre el sistema, compresión: W=0)
La entalpía es función de estado.
El trabajo depende del camino recorrido.
Un sistema aislado no puede intercambiar energía de ninguna forma (además de materia) con el exterior, tampoco calor.
Qcedido + Qabsob = 0 (recipiente adiabático)
Q1 + Q2 = 0
m1·Ce(H2O)·(Teq – T01) + m2·Ce(H2O)·(Teq – T02) = 0 100·C·(x-75) + 500·C·(x-25) = 0
100x-7500+500x-12500=0; x= Teq =50ºC
vaso de precipitado = sistema abierto (puede intercambiar materia y energía con el medio) por lo que la temperatura final del vaso con el agua y el hielo derretido será la del laboratorio 25ºC.
Qcedido + Qabsor = 0 ; Q1 + Q2 = 0
m1·Ce(H2O)·(Teq – T01) + m2·Ce(H2O)·(Teq – T02) = 0
x·4,18·(0-50) + 10·333.5 = 0
x=15,9g (d=1g/mL)=15,9mL
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