Ejercicios de química resueltos. Termoquímica. Entalpía de la reacción. Chang 10ed. Ejercicio 6.26

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Determina la cantidad de calor (en kJ) liberado cuando se producen 1.26 × 10⁴ g de NO₂ según la ecuación: 2 NO(g) + O₂(g) → 2 NO₂(g)  ΔH = –114.6 kJ/mol.

Etapa analítica

Usaremos el Teorema de la entalpía de reacción como función de la cantidad o de la masa de una sustancia.

Etapa numérica

La sustancia clave es 2 NO₂(g), su número estequiométrico es 2. También debemos calcular su masa molar.

$$M({\color{Steelblue} \ce{NO2(g)}}) = (14.01 + 16.00\times 2) \,{\color{purple} \textbf{u}} = 46.01 \,{\color{purple} \textbf{u}} \tag{1}$$

Calculamos la entalpía por los dos métodos.

$$\Delta H = \frac{-114.6}{2} \frac{\, {\color{purple} \textbf{kJ}}}{\, {\color{purple} \textbf{mol}}} \times \frac{1.26\times 10^4 \, {\color{purple} \textbf{g}}}{46.01 \, {\color{purple} \textbf{g/mol}}} = -1.57 \times 10^4 \, {\color{purple} \textbf{kJ}} \tag{2}$$

$$1.26 \times 10^4 \, {\color{purple} \textbf{g} \, \color{Steelblue} \ce{NO2(g)}} \times \frac{1 \, {\color{purple} \textbf{mol} \, \color{Steelblue} \ce{NO2(g)}}}{46.01 \, {\color{purple} \textbf{g} \, \color{Steelblue} \ce{NO2(g)}}} \times \frac{-114.6 \, {\color{purple} \textbf{kJ} \, \color{Steelblue} \ce{rxn}}}{2 \, {\color{purple} \textbf{mol} \, \color{Steelblue} \ce{NO2(g)}}} = -1.57 \times 10^4 \, {\color{purple} \textbf{kJ}\, \color{Steelblue} \ce{rxn}} \tag{2b}$$

Referencias

Chang, R., & Overby, J. (2010). Chemistry (10th ed., AP Edition). McGraw Hill.