Química II

MII-U2- Actividad 1. Entalpía, entropía y energía de Gibbs

Datos de identificación:Nombre del alumno: -Abimael Ortiz Napoles Matrícula: -A07084974

Nombre del tutor: - David Arturo Pichardo Meza Fecha: -17 SEPT 14

Lee el caso y responde las preguntas.

Caso

Cuando hay un accidente deportivo, generalmente tirones de músculo o torceduras, oímos que debemos de aplicar comprensas de calor. Esto tiene sentido porque este tipo de lesiones provoca que los músculos se contraigan, presionando las terminales nerviosas del lugar y provocando dolor. Al aplicar una comprensa caliente los músculos se relajan y vuelen a su forma natural, libreando los nervios y permitiendo el flujo de sangre normal.

Hay muchas técnicas para hacer esto, nos podemos poner toallas calientes, entrar a un sauna, etc. Sin embargo en competencias formales se utilizan paquetes de calentamiento, que son básicamente bolsas que emiten calor. Este calor es liberado por la siguiente reacción química:

Durante esta reacción se liberan 1,652 kJ de energía.

1D.R.© Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey,

Eugenio Garza Sada 2501 Sur, Col. Tecnológico, Monterrey, N.L. México, 2013

Química II

Preguntas

1. Identifica el sistema como abierto, cerrado o aislado.

Respuesta: Cerrado

Fundamentación (¿Por qué?): Intercambia energía, no intercambia materia, la bolsa solo emite calor a la lesión a los músculos relajando y vuelen a su forma natural.

2. ¿Qué tipo de reacción es? ¿Exotérmica o endotérmica?

Respuesta: Exotérmica

Fundamentación (¿Por qué?): Los paquetes de calentamiento desprenden energía esta reacción química libera calor.

3. Si el valor de ∆G = -742.2 kJ/mol, ¿hacia dónde ocurre la reacción? ¿Es espontánea o no?

Respuesta: Espontanea

Fundamentación (¿Por qué?): Cuando el valor en < 0 refleja una reacción espontánea.

4. ¿Hacia dónde ocurre la reacción si se le agrega Fe2O3?

Respuesta: Hacia atrás

Fundamentación (¿Por qué?): Al aumentar el producto la eficiencia es hacia atrás

5. Para que la reacción llegue al equilibrio, ¿cuál sería el valor de ∆G?

Respuesta: ΔG=0

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Eugenio Garza Sada 2501 Sur, Col. Tecnológico, Monterrey, N.L. México, 2013

Química IIFundamentación (Por qué): la entalpia libre o energía libre de Gibbs es un potencial termodinámico que da la condición del equilibrio y espontaneidad de una reacción química a presión y temperatura constante, donde en equilibrio es ΔG=0

6. Basándose en el valor de ∆S = 87.4 J/mol K, ¿Es una reacción espontánea o no?

Respuesta: Espontanea

Fundamentación (¿Por qué?): Este revela un cambio de entropía es positivo por lo tanto la reacción es espontanea.

7. Considerando que la reacción se encontrara en equilibrio, si se agrega calor al sistema, ¿hacia dónde se moverá la reacción? ¿Hacia los productos o reactivos?

Respuesta: Reactivo

Fundamentación (¿Por qué?): Ya que es una reacción exotérmica, se desprende calor al ir de reactivo a producto.

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Eugenio Garza Sada 2501 Sur, Col. Tecnológico, Monterrey, N.L. México, 2013