log( / ) 7.96 1780/( / ) P Torr TK

Equilibrio de fases en sistemas de una sustancia pura.
Resolver el problema 4 con una hoja de cálculo usando regresión lineal.
1. La transición Sn(s,gris)Sn(s,blanco) está en equilibrio a 18°C y 1 bar. Si S=8.8 J/K
mol para la transición a 18°C y si las densidades son 5.75 g/cm3 para el estaño gris y
3
7.28 g/cm para el blanco, calcúlese la temperatura de la transición con una presión de
100 bar.
2. La presión de vapor del diclorometano a 24.1°C es 400 Torr y su entalpía de
vaporización es 28.7 kJ/mol. Estimar la temperatura de ebullición del diclorometano a
500 Torr.
3. Antes de descubrir que el freón 12 era dañino para la capa de ozono, éste era utilizado
frecuentemente como un agente dispersante en los sprays para el cabello. Su entalpía
de vaporización en su punto normal de ebullición (-29.2°C) es de 20.25 kJ/mol. Estimar
la presión de una botella de spray para cabello (que usa freón 12) expuesta a la luz del
sol a 40°C. Asumir que la entalpía de vaporización es constante en este intervalo de
temperatura.
4. La presión de vapor de la cetona carbona (M=450.2 g/mol) que es un componente de
la hierbabuena, depende de la temperatura de la manera siguiente:
t/°C
57.4 100.4 133.0 157.3 203.5 227.5
P/Torr 1.00 10.0
40.0
100
400
760
Determinar
a) la temperatura normal de ebullición
b) la entalpía de vaporización de la carvona.
5. La presión de vapor del benceno entre 10°C y 30°C está dada por la ecuación
log( P / Torr )  7.96  1780 /(T / K ) . Calcular:
a) la entalpía de vaporización
b) la temperatura normal de ebullición del benceno.
6. El yodo hierve a 183°C, la presión de vapor del líquido a 116.5° es 100 Torr. Si
H°fus=15.65kJ/mol y la presión de vapor del sólido es 1 Torr a 38.7°C, calcúlense:
a) la temperatura y la presión del punto triple
b) H°vap y S°vap
c) G°de formación del I2(g) a 298.15K
7. Construir el diagrama de fases para el benceno cerca de su punto triple (36 Torr y
5.50°C) usando los siguientes datos: H°fus=10.6kJ/mol, H°vap=30.8 kJ/mol,
(s)=0.891 g/cm3, (l)=0.879 g/cm3
8. La entalpía de fusión del mercurio es 2.292 kJ/mol, y su punto normal de fusión es de
234.3K con un cambio de volumen molar de +0.517 cm3/mol al fundir. ¿A qué
temperatura se congelaría el fondo de una columna de 10 m de mercurio cuya
densidad es de 13.6 g/cm3
9. Combinando la distribución barométrica con la ecuación de Clausius-Clapeyron,
dedúzcase una ecuación que relaciones el punto de ebullición de un líquido con la
temperatura de la atmósfera (Ta) y la altura (h).
10. Para el agua la temperatura de ebullición es 100°C a 1 atm de presión y
H°vap=40.670 kJ/mol, ¿cuál será la temperatura de ebullición del agua en a) la ciudad
de México que se encuentra a 2240 m sobre el nivel del mar en un día de primavera
cuando la temperatura es de 24°C?; b) en la cima del Popocatépetl (5500 m sobre el
nivel del mar) el mismo día de primavera siendo la temperatura ambiente de 0°C?; c) el
punto más alto del Monte Everest (8840m sobre el nivel del mar) el mismo día de
primavera siendo la temperatura ambiente de -25°C?