Examen de Química 1º de C. Biológicas 13-Septiembre-2002

Cuestiones (1 punto)

1 - Asignar cada par de valores de Hº y Sº (reacciones 1 a 4) a cada una de las cuatro reacciones en las que la espontaneidad depende de la temperatura de la siguiente manera (reacciones A, B, C ó D):

) Reacción A : La reacción es espontánea a cualquier temperatura

) Reacción B: La reacción no será nunca espontánea

ð) Reacción C: La reacción será espontánea por encima de 3820 K

δ) Reacción D: La reacción será espontánea por debajo de 500 K

Hº (kJ/mol) Sº (J/mol·K)

2 - Las constantes de disociación ácida del ácido cítrico (H3C6H5O7) son (sin un orden concreto) 4.0 x 10-7; 1,7x10-5 y 3,5x10-4. Escribir las correspondientes reacciones de disociación y asignar los valores de las constantes a cada una de ellas.

3 - La formación de metanol está sujeta al siguiente equilibrio:

CO (g) + 2 H2 (g) CH3OH (g) Kc (483K) = 14,5

¿En qué sentido se producirá la reacción neta si las concentraciones iniciales de todas las sustancias son iguales a 0,1 M? Razona la respuesta.

4 - ¿Será espontánea en condiciones estándar la reacción:

Cu2+ (ac) + Sn2+ (ac) ! Cu+ (ac) + Sn4+ (ac)?

Potenciales estándar de reducción:

Eº (Cu2+/Cu) = + 0,34 V Eº (Cu2+/Cu+) = + 0,15 V Eº (Cu+/Cu) = + 0,52 V

Eº (Sn2+/Sn) = - 0,14 V Eº (Sn4+/Sn2+) = + 0,16 V

Problemas (2 puntos)

1 - La urea (NH2-CO-NH2) es el producto final del metabolismo de las proteínas de los animales. La urea se descompone en medio ácido según la reacción:

urea (ac) + protones (ac) + agua (l) ! ión amonio (ac) + ión bicarbonato (ac)

Esta reacción es de primer orden respecto a la urea, y cuando la concentración de urea es de 0,200 M, la velocidad de la reacción a 60ºC es vi = 8,56x10-5 M/s.

2 - Una disolución contiene 1,0·10-12 M de Ag+ y 2,0·10-2 M de Pb2+. Cuando se agrega suficiente HCl a la disolución, precipitan tanto AgCl (Ks= 1,8·10-10) como PbCl2 (Ks = 1,6·10-5).

3 - ¿Cuál será el pH de la disolución obtenida al disolver 4,1 g de acetato de sodio en 500 mL de ácido acético del 1% de riqueza y de densidad 1,08 g/mL?. Suponer que no hay modificación de volumen. Ka (ácido acético) = 1,8·10-5.

¿Qué modificación experimentará el pH de la disolución si añadimos 1g de hidróxido de sodio? Suponer que no hay modificación de volumen

Pesos atómicos: C=12; H=1; O=16; Na=23.