El documento calcula las entalpías estándar de formación del FeO(s) y Fe2O3(s) utilizando la ley de Hess. Para el FeO(s), invierte y suma las reacciones (2) y (3), luego invierte y suma (4), obteniendo una reacción de formación cuya entalpía es -63.72 kcal. Para el Fe2O3(s), invierte y multiplica (1) por 3, luego suma (3) también multiplicada por 3, obteniendo una reacción de formación cuya entalpía es -196.

1. Tarea 1
Calcular entalp´ıa de formaci´on
F´ısico Qu´ımica
Teresa Cerd´a Astorga
28 de agosto de 2013
1

2. Con base en las siguientes reacciones qu´ımicas
Reacci´on qu´ımica ∆Ho
f
(1) Fe2O3(s) + 3C(grafito) → Fe(s) + 3CO(g) 117.3 Kcal
(2) FeO(s) + C(grafito) → Fe(s) + CO(g) 37.3 Kcal
(3) C(grafito) + O2(g) → CO2(g) -94.05 Kcal
(4) CO(g) + 1
2
O2(g) → CO2(g) -67.63 Kcal
calcular los calores est´andar de formaci´on del FeO(s) y del Fe2O3(s)
1. Soluci´on: FeO(s).
Tenemos la reacci´on que forma al FeO(s)
Fe(s) +
1
2
O2(g) → FeO(s)
Usando la Ley de Hess, y con un poco de ´algebra podemos obtener la
reacci´on anterior, ya que a partir de la combinaci´on de algunas reac-
ciones esta se puede obtener.
Si invertimos (2), con lo cual tambi´en cambiaremos el signo de su en-
talp´ıa, y la sumamos a (3) tenemos
Fe(s) + CO(g) + C(grafito) + O2(g) → FeO(s) + C(grafito) + CO2
= Fe(s)+CO(g)+O2(g) → FeO(s)+CO2(g) (5)
Si invertimos (4) y la sumamos a (5) tenemos
Fe(s) + CO(g) + O2(g) + CO2(g) → CO(g) +
1
2
O2(g) + FeO(s) + CO2
= Fe(s) +
1
2
O2(g) → FeO(s)(s)
Adem´as, la entalp´ıa de (5) es
∆Ho
f = (−37,3Kcal) + (−94,05Kcal) = −131,35Kcal
2

3. ⇒ ∆Ho
f = (67,63Kcal) + (−131,35Kcal) = −63,72Kcal
Por lo tanto, la entalp´ıa de formaci´on del FeO(g) es
∆Ho
f = −63,72Kcal
2. Soluci´on: Fe2O3 Para obtener Fe2O3
Tenemos la siguiente reacci´on de formaci´on
2Fe(s) +
3
2
O2(g) → Fe2O3(s)
Utilizaremos Ley de Hess, de modo que invirtiendo (1) y multiplicando
(3) por 3 y luego sum´andolas tenemos
Fe(s)+3CO(g)+3C(grafito)+3O2(g) ⇒ Fe2O3(s)+3C(grafito)+3CO2(g)
= 2Fe(s)+3CO(g)+3O2(g) → Fe2O3(s)+3CO2(g) (6)
Luego, si invertimos y multiplicamos a (4) por 3 y le sumamos (6)
tenemos
3CO2(g)+2Fe(s)+3CO(g)+3O2(g) → CO(g)+
1
2
O2(g)+Fe2O3(s)+3CO2(g)
= 2Fe(s) +
3
2
O2(g) → Fe2O3(s)
La cual es nuestra reacci´on de formaci´on, de modo que la ental´ıa de (6)
es
∆Ho
f = (−117,3Kcal) + 3 · (−94,05Kcal) = −399,45Kcal
⇒ ∆Ho
f = (−399,45Kcal) + 3 · (67,63Kcal) = −196,56Kcal
Por lo tanto la entalp´ıa de Fe2O3(g) es
∆Ho
f = −196,56Kcal
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