Datos del examen

$R = 0{,}082\,\text{atm} \cdot \text{L} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}$
$R = 8{,}31\,\text{J} \cdot \text{K}^{-1} \cdot \text{mol}^{-1}$
$1\,\text{atm} = 760\,\text{mmHg}$
Masas atómicas (uma): $\ce{H}$ ( $1{,}0$ ), $\ce{N}$ ( $14{,}0$ ), $\ce{O}$ ( $16{,}0$ ), $\ce{Na}$ ( $23{,}0$ ), $\ce{S}$ ( $32{,}1$ ), $\ce{Cl}$ ( $35{,}5$ ), $\ce{Fe}$ ( $55{,}8$ ), $\ce{Cu}$ ( $63{,}6$ ), $\ce{Zn}$ ( $65{,}4$ ), $\ce{Pb}$ ( $207{,}2$ )
Números atómicos: $\ce{H}$ ( $Z = 1$ ), $\ce{C}$ ( $Z = 6$ ), $\ce{O}$ ( $Z = 8$ ), $\ce{Na}$ ( $Z = 11$ ), $\ce{Br}$ ( $Z = 35$ ), $\ce{Ag}$ ( $Z = 47$ )
C.N.: Condiciones Normales de presión y temperatura
(aq): disolución acuosa

1

2 puntos

Bloque A

El amoniaco se sintetiza a escala industrial a través del proceso Haber. Este proceso supuso una revolución significativa, ya que los fertilizantes que se generan a partir del amoniaco permiten alimentar a toda la población mundial. Sin embargo, como la reacción es muy lenta requiere del uso de un catalizador para que sea eficaz.

\ce{3H2(g) + N2(g) <=> 2NH3(g)}

K_p (20 ^\circ\text{C}) = 4{,}34 \cdot 10^{-3}

Si en un recipiente cerrado y a

20 ^\circ\text{C}

las presiones parciales de los gases en equilibrio son

P_{\ce{H2}} = 4{,}2\,\text{atm}

P_{\ce{N2}} = 3{,}5\,\text{atm}

, calcular la presión parcial del amoniaco y la constante de equilibrio

K_c

.0,5 pts

0,5 pts

Indicar si la reacción es espontánea a

20 ^\circ\text{C}

.0,5 pts

Datos

Entalpías de formación: $\Delta H_f^0 [\ce{NH3(g)}] = -46{,}2\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}$
Entropías de formación $S^0 (\text{J} \cdot \text{mol}^{-1} \cdot \text{K}^{-1})$ : $\ce{NH3(g)} = 192{,}3$
$\ce{N2(g)} = 191{,}5$
y $\ce{H2(g)} = 130{,}6$

0,5 pts

El grado de conversión de la reacción no suele ser alto. Explicar cómo podrían emplearse la presión de la reacción para desplazar el equilibrio hacia el producto.0,5 pts

0,5 pts

De los fertilizantes que se preparan a partir del amoniaco, el nitrato de amonio es uno de los más comunes. Razonar cómo será el pH de una disolución concentrada de nitrato de amonio.0,5 pts

0,5 pts