6

2,5 puntos

En la fabricación del ácido nítrico a partir del amoníaco, en primer lugar hay que oxidar catalíticamente este compuesto según la reacción siguiente:

\ce{4NH3(g) + 5O2(g) <=> 4NO(g) + 6H2O(g)} \quad \Delta S^\circ (\text{a } 25^\circ\text{C}) = 180{,}5\,\text{J} \cdot \text{K}^{-1}

El proceso industrial seguido, que permite obtener valores altos de rendimiento y de velocidad de reacción, consiste en mezclar amoníaco vaporizado y filtrado con una corriente de aire filtrado y comprimido. Posteriormente, la mezcla amoníaco-aire se pone en contacto con una malla que contiene platino y rodio que se encuentra a

900^\circ\text{C}

de temperatura, donde se produce la reacción química.

Datos

$\Delta H_f^\circ(\ce{H2O, g}) = -241{,}8\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}$
$\Delta H_f^\circ(\ce{NH3, g}) = -46{,}1\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}$
$\Delta H_f^\circ(\ce{NO, g}) = +90{,}3\,\text{kJ} \cdot \text{mol}^{-1}$
Suponga que la entalpía y la entropía estándar de la reacción no varían con la temperatura

Calcule la variación de entalpía estándar de la reacción a

25^\circ\text{C}

. Justifique si la espontaneidad de esta reacción depende o no de la temperatura.1,25 pts

1,25 pts

Diga con qué unidades se expresa la velocidad de reacción y justifique la respuesta. Explique cuál es la función de la malla de platino y rodio en la reacción anterior y razone si la malla modifica el valor de la entalpía estándar de la reacción.1,25 pts

1,25 pts