Entalpía, entropía y energía de Gibbs

MII-U2- Actividad 1. Entalpía, entropía y energía de Gibbs

Datos de identificación:

Nombre del alumno: Julia Alejandra Guadalupe Del Castillo Sandoval Matrícula: A07105165

Nombre del tutor: Rodrigo Rauda Gaona Fecha: 18/sept/2013

Lee el caso y responde las preguntas.

Caso

Cuando hay un accidente deportivo, generalmente tirones de músculo o torceduras, oímos que debemos de aplicar comprensas de calor. Esto tiene sentido porque este tipo de lesiones provoca que los músculos se contraigan, presionando las terminales nerviosas del lugar y provocando dolor. Al aplicar una comprensa caliente los músculos se relajan y vuelen a su forma natural, libreando los nervios y permitiendo el flujo de sangre normal.

Hay muchas técnicas para hacer esto, nos podemos poner toallas calientes, entrar a un sauna, etc. Sin embargo en competencias formales se utilizan paquetes de calentamiento, que son básicamente bolsas que emiten calor. Este calor es liberado por la siguiente reacción química:

4Fe+ 〖3O〗_2→〖2Fe〗_2 O_3

Durante esta reacción se liberan 1,652 kJ de energía.

Preguntas

Identifica el sistema como abierto, cerrado o aislado.

Respuesta: Cerrado

Fundamentación (¿Por qué?): solo hay un intercambio de energía y no de materia, ya que al aplicar calentamiento a la lesión del musculo, el musculo se relaja y vuelve a su estado normal.

¿Qué tipo de reacción es? ¿Exotérmica o endotérmica?

Respuesta: Exotérmica

Fundamentación (¿Por qué?): el calentamiento libera energía, debido a su reacción química que este contiene y hace que libere calor (está desprendiendo energía hacia el musculo).

Si el valor de ∆G = -742.2 kJ/mol, ¿hacia dónde ocurre la reacción? ¿Es espontánea o no?

Respuesta: Espontanea

Fundamentación (¿Por qué?): ocurre de reactivos a productos, ya que ΔG es menor que cero

¿Hacia dónde ocurre la reacción si se le agrega Fe2O3?

Respuesta: Productos

Fundamentación (¿Por qué?): la reacción sería hacia el otro lado

Para que la reacción llegue al equilibrio, ¿cuál sería el valor de ∆G?

Respuesta: 742.2kj/mol

Fundamentación (Por qué): el valor original de Gibbs es -742.2kj/mol, al sumar 742.2kj/mol, el resultado es cero y equilibrado.

Basándose en el valor de ∆S = 87.4 J/mol K, ¿Es una reacción espontánea o no?

Respuesta: No espontanea

Fundamentación (¿Por qué?): ocurre de productos a reactivos ya que ΔS es mayor que cero.

Considerando que la reacción se encontrara en equilibrio, si se agrega calor al sistema, ¿hacia dónde se moverá la reacción? ¿Hacia los productos o reactivos?

Respuesta: Reactivo

Fundamentación (¿Por qué?): Libera energía la reacción y al momento de aumentar la temperatura se prefiere al Reactivo

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