Ejercicios de química resueltos. Termoquímica. Calorimetría a presión constante de cuerpo reactivo. Brown 15ed. Práctica 5.6

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Cuando se mezclan 50.0 mL de una disolución 0.100 M de AgNO₃ con 50.0 mL de una disolución 0.100 M de HCl en un calorímetro de presión constante, la temperatura de la mezcla aumenta de 22.30 °C a 23.11 °C. El aumento de temperatura se debe a la siguiente reacción: AgNO₃(ac) + HCl(ac) → AgCl(s) + HNO₃(ac) Calcula el valor de ∆H para esta reacción en kJ/mol de AgNO₃, asumiendo que la disolución combinada tiene una masa de 100.0 g y un calor específico de 4.18 J/g·°C.

Etapa analítica

Usaremos el teorema de Cantidad de reacción con la concentración molar para calcular la cantidad de reacción y luego el de Calorímetro de taza de café en términos de la cantidad de reacción, despejando la entalpia estándar.

Etapa numérica por teoremas

Análisis de reactivo limitante: aunque ya sabemos que el reactivo limitante es AgNO₃(ac), de todas formas necesitamos la cantidad de reacción que el impulsa.

Entalpia estándar: Nota de análisis dimensional mili dividiendo es igual que kilo multiplicando.

En este caso particular, dado que el coeficiente estequiométrico del reactivo limitante es uno (1), la cantidad de moles de dicho reactivo es directamente equivalente a los moles de reacción (ξ). Por lo tanto, el factor de conversión no requiere ajustes. Sin embargo, es crucial recordar que esta correspondencia directa no siempre se aplicará en todos los escenarios.

Etapa numérica por factores de conversión

Análisis de reactivo limitante: aunque ya sabemos que el reactivo limitante es HCl, de tpdas formas necesitamos la cantidad de reacción que el impulsa.

Entalpia estándar:

Referencias

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