16 Aspectos energéticos y cinéticos de las reacciones químicas

Solucionario16.32 El nitrato de amonio, un fertilizante, se descompone de forma no explosiva si se calienta a unos 200 C:NH 4 NO 3 (s)200 C⎯→ N 2 O (g) 2 H 2 O(g)H 36 kJSin embargo, si el calentamiento es fuerte, se descompone explosivamente:NH 4 NO 3 (s)>300 C⎯→ N 2 (g) 2 H 2 O (g) — 1 2 — O 2 (g) H 118 kJHalla la entalpía de la reacción en la que se forma un mol de N 2 O (gas de la risa) a partir de N 2O 2 (g).(g) yPodemos obtener la ecuación de la reacción de formación de N 2 O a partir de N 2 y O 2 :(c) N 2 (g) 1 2 O 2 (g) → N 2 O (g)A partir de las dos ecuaciones termoquímicas dadas:(a)(b)NH 4 NO 3 (s)NH 4 NO 3 (s)200 C⎯→ N 2 O (g) 2 H 2 O (g)H a 36 kJ0300 C⎯→ N 2 (g) 2 H 2 O (g) 1 2 O 2 (g) H b 118 kJEn efecto: (c) (a) (b)(a)NH 4 NO 3 (s)200 C⎯→ N 2 O (g) 2 H 2 O(g)(b) N 2 (g) 2 H 2 O (g) 1 2 O 300 C2 (g) ⎯→ . NH 4 NO 3 (s)H aH b(c) (a) (b) N 2 (g) 1 2 O 2 (g) → N 2 O (g) H c H a H bAplicando la ley de Hess:(c) (a) (b) ⇒ H c H a H b 36 (kJ) (118) (kJ) 82 kJ16.33 El escarabajo bombardero, cuando se ve amenazado, arroja un “espray químico” formado por una mezclade hidroquinona y peróxido de hidrógeno. Estos reaccionan según la ecuación:C 6 H 4 (OH) 2 (aq) H 2 O 2 (aq) → C 6 H 4 O 2 (aq) 2 H 2 O (l)Halla la entalpía de esta reacción a partir de la siguiente información:C 6 H 4 (OH) 2 (aq) → C 6 H 4 O 2 (aq) H 2 (g)H 177 kJH 2 O 2 (aq) → H 2 O (l) — 1 2 — O 2 (g) H 94,6 kJH 2 (g) — 1 2 — O 2 (g) → H 2 O (l) H 286 kJPodemos obtener la ecuación de la reacción deseada sumando las tres ecuaciones dadas:(a) C 6 H 4 (OH) 2 (aq) → C 6 H 4 O 2 (aq) H 2 (g) H a(b) H 2 O 2 (aq) → H 2 O (l) 1 2 O 2 (g) H b(c) H 2 (g) 1 2 O 2 (g) → H 2 O (l) H c(d) (a) (b) (c) C 6 H 4 (OH) 2 (aq) H 2 O 2 (aq) → C 6 H 4 O 2 (aq) 2 H 2 O (l) H d H a H b H cAplicando la ley de Hess:(d) (a) (b) (c) ⇒ H d H a H b H c 177 (94,6) (286) 204 kJ204 Solucionario