PRACTICA 1 TERMODINAMICA METALURGIA 2013.pdf

TERMODINÁMICA METALÚRGICA 2013 PRACTICA Nº 1 Profesores: Rafael Padilla D. Froilán Vergara G. Ayudante: Claudio Cortés C. 1) A partir de los datos a 25 ºC:

2 3  + 3  = 2 + 3 ∆º = 492.6 /  +   =  +  ∆º = 155.8 /   + 2  = 2  ∆º = −393.51 /  + 12 2  = 2  ∆º = −282.98 / Calcule los calores estándar de formación del

 y 2 3 .

2) A 25 ºC se tiene que: Sustancia º  /

∆   /

()

2

3.02

7.48

-

-

2 3 () () -824.2

-

-

2.72

2 ()

-296.81 -

Para la reacción a 25 ºC:

2  + 11 2  = 2 3  + 42  ∆º = −1655 / 2

2 Calcule el

∆º  del 2(s) a 300 ºC.

3) A partir de los datos a 1000 K:

2 () + 32  = 23 () ∆º = −123.77 / Sustancia 2 2 3 3.50 3.47 4.22 / Calcular el calor de formación de

3 a 300 K.

4) Partiendo de los siguientes datos: º 3  + 22  = 22  + 22  ∆298 = −871.5 / º = 40.66 / 2  = 2  ∆373.15 º 3  = 3  ∆391.4 = 24.4 / Sustancia 2  2  3  2  14.9 3.53 4.46 9.06 / º Calcule ∆391.4 para la reacción: 3  + 22  = 22  + 22 

2  4.04

º 298 = 64.80 /∗. La capacidad   5 calorífica del plomo solido es:   ∗  = 22.13 + 0.01172 ∗  + 0.96 ∗ 10 ∗  −2 . El punto de fusión es 327.4 ºC y el calor de fusión es de 4770 / . La    = 32.51 − 0.00301 ∗ . capacidad calorífica del plomo líquido es:    ∗

5) La entropía estándar para el plomo a 25 ºC es

Calcule la entropía estándar del plomo líquido a 500 ºC.

6) Un mol de

 () ()

se descompone a 298 K y 1 atm según la siguiente reacción:

+

1 2

2 ()

=

2 ()

∆

=

−283 /

Si el proceso ocurre adiabáticamente dentro de un reactor con aire (O2 = 20 %, N2 =80%). Determinar la temperatura final de los productos. Considere los siguientes datos:

  ∗    2  = 37.68 ∗  2 

= 29.3



7) Considere la combustión del propano ( 3 8 ) en aire, con un exceso de este en un 100 %. Se pide calcular la temperatura final de reacción si se trabaja en un reactor  adiabático. Para ello considerar los siguientes datos: A 298 k se tiene:

∆ º 2  = −242 / ∆ º 2  = −393.8 / ∆ º 3 8 () = −103.9 / Los Cp se encuentran en un rango entre (298-1800) K.

  ∗    2  = 37.68 ∗    2  = 29.3 ∗

 2  

= 37.68

   2  = 28.9 – 0.1571 ∗ 10−2 ∗  + 0.8081 ∗ 10−5 ∗ 2 – 2.873 ∗ 10−9 ∗ 3 ∗ 8) Calcular la variación de energía libre de la siguiente reacción a 1000 K:

 + 12 2 

=

º  () ∆298 = −240.74 /

Datos:

  ∗    298   = 29.8 ∗   298  2  = 205 ∗

298  

= 38.1

  ∗ 10−5 ∗ 2 − 1.05 ∗ 10−2 ∗  ∗     2  = 30 + 4.1868 ∗ 10−3 ∗  – 1.67 ∗ 105 ∗  −2 ∗      = 54.05 ∗   

= 25.2 + 4.37