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2,5 puntosEl airbag (o cojín de seguridad) está considerado, en combinación con el cinturón de seguridad, como uno de los mejores sistemas para reducir las lesiones ocasionadas por un accidente de tráfico. Cuando un vehículo recibe un fuerte impacto, la azida de sodio (NaN₃) que llevan los airbags se descompone rápidamente y forma nitrógeno gaseoso, que llena el cojín y amortigua el golpe de los ocupantes. a) La azida de sodio se prepara comercialmente a partir de la reacción entre el monóxido de dinitrógeno y el amiduro de sodio según la ecuación química siguiente: N₂O(g) + 2 NaNH₂(s) → NaN₃(s) + NaOH(s) + NH₃(g) Cuando reaccionan a presión constante 4,0 mol de NaNH₂ con un exceso de N₂O, en condiciones estándar y a 298 K, se absorben 111,6 kJ de energía en forma de calor. Calcule la entalpía estándar de formación de la azida de sodio a esta temperatura. [1,25 puntos] b) En la bibliografía podemos encontrar los datos siguientes con relación a los cambios de fase del nitrógeno (N₂): Punto de fusión: 1,00 atm / 63,30 K Punto de ebullición: 1,00 atm / 77,40 K Punto triple: 0,123 atm / 63,15 K Defina el término punto triple de una sustancia. Haga un dibujo aproximado del diagrama de fases del nitrógeno, marque en él los tres puntos que figuran en la tabla e indique las zonas en las que el nitrógeno se encuentra en fase sólida, líquida y gaseosa. Razone si podemos sublimar el nitrógeno a presión atmosférica. [1,25 puntos] DATOS: Entalpías estándar de formación a 298 K: ΔHf°(N₂O, g) = 82,0 kJ mol⁻¹; ΔHf°(NH₃, g) = −46,1 kJ mol⁻¹; ΔHf°(NaNH₂, s) = −123,7 kJ mol⁻¹; ΔHf°(NaOH, s) = −425,2 kJ mol⁻¹.
La azida de sodio se prepara comercialmente a partir de la reacción entre el monóxido de dinitrógeno y el amiduro de sodio: N₂O(g) + 2 NaNH₂(s) → NaN₃(s) + NaOH(s) + NH₃(g). Cuando reaccionan a presión constante 4,0 mol de NaNH₂ con un exceso de N₂O, en condiciones estándar y a 298 K, se absorben 111,6 kJ de energía en forma de calor. Calcule la entalpía estándar de formación de la azida de sodio a esta temperatura.
Defina el término punto triple de una sustancia. Haga un dibujo aproximado del diagrama de fases del nitrógeno, marque en él los tres puntos que figuran en la tabla e indique las zonas en las que el nitrógeno se encuentra en fase sólida, líquida y gaseosa. Razone si podemos sublimar el nitrógeno a presión atmosférica.
