Alumnos Potenciales Termo Clase

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1 LABORATORIO DE EQUILIBRIO Y CINÉTICA PRÁCTICA 1 POTENCIALES TERMODINÁMICOS

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Practica eq y cinética

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LABORATORIO DE EQUILIBRIO Y CINÉTICA

PRÁCTICA 1

POTENCIALES TERMODINÁMICOS

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Determinar experimentalmente los

potenciales termodinámicos a

298.15 K de una reacción de óxido-

reducción que se efectúa en una pila

comercial de óxido de plata-zinc

(Ag2O-Zn).

P R O B L E M A

ΔHºr

ΔGºr

ΔSºr

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Analizar la importancia de los

potenciales termodinámicos,

proporcionar su interpretación física y

describir su utilidad en el estudio de las

reacciones químicas.

O B J E T I V O P R I N C I P A L

ΔHºr

ΔGºr

ΔSºr

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O B J E T I V O E S P E C Í F I C O S

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S I S T E M A D E E S T U D I O

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C O N C E P T O S

ΔHºr ΔSºr ΔGºr

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M O D E L O

ΔGºr = ΔHºr— TΔSºr

• Si se considera que la entalpía y la entropía son constantes en un intervalo corto de temperatura:

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M O D E L O

ΔGºr = ΔHºr— TΔSºr

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O B T E N C I Ó N D E D A T O S P A R A

C O N S T R U I R L A G R Á F I C A

TEMPERATURA:

realizar cambios

de temperatura en

el sistema de

estudio; utilizar un

termómetro

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O B T E N C I Ó N D E D A T O S P A R A

C O N S T R U I R L A G R Á F I C A

Representa el trabajo máximo

(diferente al de

expansión/compresión) que se puede

obtener a P y T constantes.

CAMBIO DE

ENERGÍA DE

GIBBS

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O B T E N C I Ó N D E D A T O S P A R A

C O N S T R U I R L A G R Á F I C A

Si la reacción se lleva a cabo a T y P =

ctes, para cambios finitos y si se

trabaja a 1 bar

CAMBIO DE

ENERGÍA DE

GIBBS

ΔGºr = Weléc

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O B T E N C I Ó N D E D A T O S P A R A

C O N S T R U I R L A G R Á F I C A

TRABAJO

ELÉCTRICO

Weléc = — n F E

DONDE:

n =número de moles de

electrones intercambiados en

la reacción

(entre el ánodo y el cátodo)

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O B T E N C I Ó N D E D A T O S P A R A

C O N S T R U I R L A G R Á F I C A

TRABAJO

ELÉCTRICO

Weléc = — n F E

DONDE:

F = constante de Faraday = 96 500 C/mol

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O B T E N C I Ó N D E D A T O S P A R A

C O N S T R U I R L A G R Á F I C A

TRABAJO

ELÉCTRICO

Weléc = — n F E

DONDE:

E = potencial eléctrico estándar de la reacción (V)

Se mide experimentalmente.

Recordar: 1 V = 1 J/C

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t (°C) T (K) E° (V) Welectrico (J) G°r (J)

42 315 1.5732

40

35

30

25

20

15

TABLA 1

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¿ C Ó M O S E R E S U E L V E E L

P R O B L E M A ?

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H I P Ó T E S I S

Al aumentar la T,

E° reacción _______________ (aumentará/disminuirá)

porque __________________, y por lo tanto G° reacción

_______________ (aumentará/disminuirá)

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I N T E R P R E T A C I Ó N

• La reacción será más

espontánea, al

___________

(aumentar/disminuir) la T.

Si al aumentar la T,

G° ___________

(aumenta/disminuye),

entonces:

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I N T E R P R E T A C I Ó N

• H°reacción será

__________(positivo/neg

ativo), lo cual quiere

decir que durante la

reacción se

____________

(absorbe/libera) energía,

es decir, la reacción es

__________

(exotérmica/endotérmica.

Si al aumentar la T,

G° ___________

(aumenta/disminuye),

entonces:

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I N T E R P R E T A C I Ó N

• Si S°reacción es __________

(positivo/negativo), durante la reacción

____________ (aumenta/disminuye) el

desorden del sistema.

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• PROBLEMA

• OBJETIVOS

• DATOS, CÁLCULOS (INCLUIR UN EJEMPLO DE

CADA UNO, CON ANÁLISIS DE UNIDADES,

RESULTADOS (LAS TABLAS CON NÚMERO Y

TÍTULO; GRÁFICAS CON TÍTULO, INDICAR

VARIABLES CON UNIDADES, DATOS DE ANÁLISIS

DE REGRESIÓN LINEAL, USAR OPCIÓN DE

DISPERSIÓN, MOSTRAR MARCADORES) 21

P A R A E L I N F O R M E

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• ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS

RESPONDER PREGUNTAS 1 A 11

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CONCLUSIONES

• Recordar que las conclusiones se basan en los

objetivos.

• Incluir la respuesta al problema.

• Indicar si los resultados obtenidos son congruentes

con lo establecido en la tabla siguiente.

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P A R A E L I N F O R M E

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CONCLUSIONES

• Indicar si la reacción estudiada se

favorece entálpicamente o no.

• Indicar si hay o no dispersión de

energía del sistema a los

alrededores.

• Si sí hay dispersión de energía del

sistema a los alrededores, indicar si

este hecho contribuye al aumento o

a la disminución de la entropía del

universo 27

P A R A E L I N F O R M E

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CONCLUSIONES

• Indicar si esta reacción se favorece

o desfavorece entrópicamente.

• De acuerdo a la respuesta del punto

anterior, indicar si el número de

microestados accesibles para esta

reacción disminuye o aumenta.

• Indicar si esta reacción es

espontánea a bajas o altas

temperaturas.

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