Ejercicios de química resueltos. Termoquímica. Ley de Hess. Brown 15ed. Ejercicio 5.32

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La ecuación para la combustión de urea es: 

(NH₂)₂CO(s) + ¹¹⁄₂ O₂(g) → CO₂(g) + N₂(g) + 2 H₂O(l) 

Usa ΔH°f (urea) = -333 kJ y los valores de la Tabla 5.3 para calcular la entalpía de combustión de la urea. 

(a) ΔH = -346 kJ (b) ΔH = -632 kJ (c) ΔH = -1300 kJ.

Etapa analítica.

Ahora usaremos la ley de Hess para una reacción, lo cual nos da la entalpía de la reacción estándar, que en este caso estará definida para 1 mol de urea. Lo que necesitamos son las entalpías de formación que buscamos en la tabla.

Etapa numérica

Dado que el teorema ya tiene una dimensionalidad explícita, podemos resolver esto de otra forma, como es la tabla de datos.

Sustancia	\(\overset{\rightharpoonup }{\nu_i}\)	\(\Delta H^o_{fi}\) (kJ/mol)	\(\Delta H^o_{i}=\overset{\rightharpoonup }{\nu_i}\, \Delta H^o_{fi}\) (kJ/mol)
(NH₂)₂CO(s)	-1	-333	+333
O₂(g)	- 11/2	0	0
CO₂(g)	+1	-393.509	-393.509
N₂(g)	+1	0	0
H₂O(l)	+2	-285.83	-571.66
\(\Delta H^o=\Sigma \Delta H^o_{i} \) (kJ/mol)			-632

Aunque la ley de Hess nos da directo de kJ/mol, dado que asumimos por defecto la quema de 1 mol de urea el resultado queda como -632 kJ, por lo que la opción de respuesta correcta es (b) ΔH = -632 kJ

Referencias

Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C., Woodward, P., Stoltzfus, M., & Lufaso, M. (2022). Chemistry: The central science (15th ed.). Pearson Education.