2.- Una rueda de automóvil contiene aire a una presión total de 320

2.- Una rueda de automóvil contiene aire a una presión total de 320 kPa y a una
temperatura de 20 ºC. Se retira la válvula y se permite que el aire se expanda
adiabaticamente contra una presión externa constante de 100 kPa hasta que se igualan
ambas presiones. Considerando el aire como un gas ideal cuya capacidad calorífica
molar es Cv = 5/2R, calcular la temperatura final del gas en la rueda, el calor Q, el
trabajo W, ∆U e ∆H por mol de gas en la rueda.
2.- .- Calcular el calor que un frigorífico debe extraer del agua de alimentación, que
entra a 25 ºC, para convertirla en hielo a –5 ºC. El calor de fusión del hielo a 0 ºC es
79,7 cal g-1 y los calores específicos medios del agua y del hielo son respectivamente
1,000 y 0,445 cal K-1 g-1.
3.- ¿Qué calor será preciso comunicar al agua a 25ºC y 1 atm para convertirla en gas a
150ºC y la misma presión?
Datos:
Calor de formación del H2O(l)= 70,6 kcalmol-1
Calor de formación del H2O(g)= 56,9 kcalmol-1
Cp H2O(l) = 8,2 – 0,2.105T-2calK-1mol-1
Cp H2O(g) = 11,2 + 7,2.10-3TcalK-1mol-1
3.- El calor de solidificación del hidrato cristalino CaCL2.6H2O a 29 ºC vale -170,3 j.g-1,
mientras que a 160 ºC es igual a cero. ¿ Cual es la capacidad calorífica específica de
este compuesto en estado líquido, siendo su capacidad calorífica específica en estado
sólido igual a 1,443 j.g-1.K-1.
2.- El calor de combustión del grafito a 25 ºC y 1 atm de presión es 393,51 kJmol-1 y el
del diamante es 395,41 kJmol-1 tomado en las mismas condiciones de presión y
temperatura. Calcular la variación de entalpía a 25 ºC y a 125 ºC cuando se produce la
transformación: C(grafito)
C(diamante)
Los calores molares a presión constante entre estas dos temperaturas para el grafito y el
diamante son respectivamente 0,170 calg-1K-1 y 0,124 calg-1K-1
3.- El calor de formación del H2O(l) es 70,6 kcalmol-1 y el del H2O(g) 56,93 kcalmol-1.
Los calores molares a presión constante vienen dados por las expresiones:
Cp = 8,2 + 0,4.10-3T – 0,2.105T-2 ( Para el agua líquida )
Cp = 11,2 + 7,17.10-3T
( “
“
gas )
Se pide determinar ∆H del paso de agua líquida a gas a 100 ºC
4.- El calor de formación del vapor de agua a 100 ºC es 57,8 kcalmol-1 y los calores
molares medios a presión constante del H2O(g), H2(g) y O2(g) son respectivamente 8,7
y 7 calmol-1K-1. Calcular el calor de formación del vapor de agua a 300 ºC y presión y
volumen constantes.
El calor de formación del CO (gas) es 121,33 kJmol-1 y el de combustión a 25 ºC es
284,345 kJmol-1 ¿Cuál es el calor de formación del CO2?
Un discóbolo lanza el disco, al que comunica un trabajo de 981 J, llegando l suelo con
una velocidad de 6 ms-1. En su trayectoria, el disco cede al aire un calor igual a 150 J.
La masa del disco es igual a 6 kg. Se pide calcular el cambio de energía interna del
disco durante el proceso.