Ejercicios de química resueltos. Termoquímica. Ley de Hess. Brown 15ed. Muestra 5.10

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Para cuáles de estas reacciones a 25 °C el cambio de entalpía representa una entalpía de formación estándar? Para cada una que no lo sea, ¿qué cambios se necesitan para convertirla en una ecuación cuyo ΔH sea una entalpía de formación? 

(a) 2 Na(s) + ½ O₂(g) → Na₂O(s) Análisis: Sí, esta reacción representa una entalpía de formación estándar. Justificación: La entalpía de formación estándar (ΔHf∘​) se define como el cambio de entalpía cuando un mol de un compuesto se forma a partir de sus elementos en sus estados estándar. En este caso, se forma 1 mol de Na₂O(s) a partir de Na(s) y O₂(g), que son sus elementos en sus estados estándar a 25 °C y 1 atm.

(b) 2 K(l) + Cl₂(g) → 2 KCl(s) Análisis: No, esta reacción no representa una entalpía de formación estándar. Corrección: Para que represente una entalpía de formación estándar, la ecuación debe dividirse por 2 para que se forme un solo mol del compuesto (KCl). Además, el potasio (K) debe estar en su estado estándar, que es sólido (s) a 25 °C y 1 atm, no líquido (l). Ecuación corregida: K(s) + ½ Cl₂(g) → KCl(s)

(c) C₆H₁₂O₆(s) → 6 C(diamante) + 6 H₂(g) + 3 O₂(g) Análisis: No, esta reacción no representa una entalpía de formación estándar. Corrección: Para que represente una entalpía de formación estándar, la ecuación debe invertirse, ya que la entalpía de formación se refiere a la síntesis de un compuesto a partir de sus elementos, no a su descomposición. Además, el carbono (C) debe estar en su estado estándar (grafito), no diamante, a 25 °C y 1 atm. Ecuación corregida: 6 C(grafito) + 6 H₂(g) + 3 O₂(g) → C₆H₁₂O₆(s)