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Chimica

Il principio di conservazione dell'energia è ________ a spiegare perché molte trasformazioni sono spontaneamente ________. Occorre infatti riferirsi alla ________ dell'energia. Nel diciannovesimo secolo gli sviluppi degli studi di termodinamica portarono a definire una nuova ________, che misura la ________ dell'energia; questa grandezza fu chiamata ________ ed è collegata al ________ assorbito o ceduto da un sistema. Si tratta di una grandezza ________ e si misura in ________.
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Chimica

Tra le frasi seguenti, che si riferiscono all'entropia, indica quelle corrette.
Attenzione: le risposte corrette sono più di una.
A: L'entropia è una grandezza macroscopica e quindi non è collegata alla struttura particellare della materia
B: Allo zero assoluto l'entropia di una sostanza cristallina pura vale zero.
C: Durante i passaggi di stato l'entropia di una sostanza resta costante perché la temperatura non cambia
D: L'aumento di entropia di una sostanza a seguito dell'ebollizione è maggiore di quello che si misura a seguito della fusione
E: L'entropia delle sostanze gassose dipende soltanto dalla temperatura
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In relazione all'entropia, per ciascuna delle seguenti frasi, indica se è vera o falsa.
A: In un sistema isolato una trasformazione spontanea lascia sempre invariata l'entropia.
B: In un sistema isolato una trasformazione spontanea determina sempre un aumento di entropia
C: L'entropia totale dell'Universo è in continuo aumento
D: Le trasformazioni non spontanee sono sempre impossibili
E: Il principio dell'aumento dell'entropia si applica alle trasformazioni in cui non vale il principio di conservazione dell'energia
Vero o falsoVero o falso
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Chimica

Il frigorifero può essere considerato un ________ nel quale avviene un fenomeno ________, in quanto si ha trasferimento di ________ dall'interno del frigorifero all'ambiente esterno. Il funzionamento del frigorifero si basa sulla circolazione di un ________. Questo materiale subisce due trasformazioni: una ________ che essendo una trasformazione endotermica sottrae ________ all'interno del frigorifero e poi una ________ che essendo una trasformazione ________ produce calore che si disperde nell'ambiente. La sostanza riprende così il suo ciclo. Questo ciclo avviene perché il frigorifero utilizza ________ prodotta da un fenomeno ________ per esempio dalla ________ del metano nelle centrali termoelettriche. Complessivamente si ha quindi ________ dell'entropia.
PosizionamentoPosizionamento
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Chimica

Il ________ liberato o assorbito dal sistema durante una trasformazione determina la variazione di ________ dell'ambiente. In una reazione chimica esotermica l'energia termica ________ dalla reazione viene ceduta all'ambiente e determina  ________, come per esempio succede in tutte le reazioni di ________. Nelle trasformazioni ________ al contrario l'________ dell'ambiente diminuisce.
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Chimica

Osserva la figura che vuole rappresentare  una reazione chimica e indica fra le affermazioni le due sbagliate
A: Nella reazione viene prodotta una sostanza gassosa
B: Nella reazione si ha una diminuzione di entropia del sistema
C: I reagenti sono sostanze allo stato condensato
D: Le informazioni sono insufficienti per stabilire come varia l'entropia dell'ambiente
E: La reazione è sicuramente endotermica dato che si forma un prodotto gassoso
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Indica fra le seguenti affermazioni, che si riferiscono alla variazione di entropia nei passaggi di stato, l'unica corretta.
A: Nella condensazione di un vapore si ha una diminuzione di entropia sia del sistema sia dell'ambiente
B: Durante la solidificazione aumentano i modi in cui si può disperdere l'energia del sistema
C: Il brinamento  provoca un aumento di entropia nell'ambiente
D: Durante l'evaporazione diminuiscono i modi in cui si può disperdere l'energia del sistema
E: La fusione provoca un aumento di entropia nell'ambiente
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In relazione alla variazioni di entropia nel sistema e nell'ambiente, indica quali, tra le frasi seguenti, sono vere.  
A: Una trasformazione in un sistema chiuso può avvenire sicuramente se determina un aumento dell'entropia del sistema
B: Una trasformazione in un sistema chiuso può avvenire sicuramente se la somma ∆Ssist +∆Samb è maggiore di zero              
C: Nel passaggio di stato da ghiaccio ad acqua si verifica che ∆Ssist> 0 e ∆Samb< 0
D: Se una trasformazione determina  ∆Ssist< 0 e ∆Samb< 0 si può affermare con certezza che non può avvenire.
E: Durante l'ebollizione si ha ∆Ssist< 0 e ∆Samb > 0
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Considera le reazioni rappresentate dalle seguenti equazioni e poi indica fra le affermazioni sottostanti l'unica sbagliata:

1) 2 C(s) + O2(g) → 2 CO(g)                         ΔH < 0
2) N2O5(s)  + q →  2 NO2(g) + ½ O2(g)   
3) C6H12O6(s) → 2 C2H5OH(l) + 2 CO2(g) + q
4) CaCO3(s)  → CaO(s) + CO2(g)                    ΔH > 0
A: Le reazioni 1 e 3 avvengono sempre
B: La reazione 2 determina un aumento dell'entropia del sistema, ma non di quella dell'ambiente.
C: Le reazioni 1 e 4 determinano entrambe un aumento di entropia dell'ambiente.
D: Nella reazione 4 le particelle dei prodotti sono in grado di disperdere energia più che quelle dei reagenti
E: Le reazioni 2 e 4 sono endotermiche
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Chimica

Indica se le affermazioni, relative alla fattibilità di una reazione, sono vere o false.
A: La reazione  BaCO3(s) + q → BaO(s) + CO2(g)  può avvenire perché ha ∆Ssist> 0
B: La reazione 2 N2O5(s)  + q → 3 NO2(g) + O2(g)  non può avvenire perché ha ∆Samb< 0  
C: La reazione  2 H2O2(l) → 2 H2O(l)  + O2(g) + q   non può mai avvenire
D: La reazione NO2(g) + CO(g) → NO(g)  + CO2(g)  + q  può avvenire sempre
E: La reazione  2 K(s) + 2 H2O(l) → 2 KOH(aq) + H2(g) + q  può avvenire solo a bassa temperatura
Vero o falsoVero o falso
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In relazione alle informazioni che puoi trarre dalla seguente equazione, indica fra le seguenti affermazioni l'unica corretta.

                        2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g) + q

A: Si tratta di una reazione endotermica
B: Nella reazione si ha ∆Ssist > 0
C: Nella reazione ∆Ssist e ∆Samb hanno lo stesso segno
D: È una reazione favorita da una diminuzione di temperatura
E: Nella reazione si ha ∆Samb< 0    
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Chimica

Una grandezza ________ particolarmente utile per prevedere se una trasformazione può avvenire o no è l'________  e  si indica con il simbolo ________. Essa è collegata a ________ (entalpia), S (________) e T (temperatura assoluta) dalla relazione ________. Per una reazione in cui ________ e  temperatura dei reagenti sono uguali a quelle dei prodotti la relazione diventa ________. Perché una trasformazione possa avvenire ________ deve essere ________ di zero.
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Gibbs stabilì che l'________ del sistema nei processi spontanei ________ sempre. Una trasformazione ha sicuramente luogo quando ________ e ________: in questo caso la relazione ∆G = ∆H - T∙∆S risulta sempre minore di zero. ∆G risulta invece sicuramente positivo quando ________ e ________: in queste condizioni  la reazione ________. Nel caso in cui si verifica che ∆S < 0 e ∆H < 0 oppure che ∆S > 0 e ∆H > 0, affinché la reazione possa avvenire diventa determinante il valore della ________.                                                                                                     
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Considera la seguente equazione di reazione e i relativi valori di  ΔHf°  e  S° dei reagenti e dei prodotti, poi indica fra le affermazioni seguenti l'unica corretta.

                           Pb(s)  +  CuO(s)   →  PbO(s)  +  Cu(s)
ΔHf° (kJ/mol)         0          -157              -217           0      
S° (kJ/mol·K)     0,0648     0,0435          0,0687     0,0333  
A: A 25°C il valore di ∆G°  è positivo  
B: È una reazione sicuramente possibile a temperatura ambiente
C: Il valore di ∆H° risulta positivo
D: Il valore di ∆S° risulta positivo
E: I valori di ∆H° e quello di ∆S° hanno segno opposto
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Basandoti sulle informazioni che si possono ricavare dalla seguente equazione, indica l'unica affermazione sbagliata.

2 H2(g) + O2(g)  →  2 H2O(g)  +  q


A: Si tratta di una reazione di combustione
B: Il ∆Samb risulta positivo
C: Il ∆G è sicuramente negativo
D: Il ∆H è negativo
E: Il ∆Ssist è negativo
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Una reazione che non è possibile ad alta temperatura può diventare possibile a bassa temperatura?
A: Sì, se  ΔH>0 e  ΔS<0
B: Sì, se  ΔH>0 e  ΔS>0
C: Sì, se  ΔH<0 e  ΔS>0
D: Sì, se  ΔH<0 e  ΔS<0
E: No, una reazione che non è possibile ad alta temperatura non può mai diventare possibile a bassa temperatura     
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Considera la seguente equazione di reazione e, in base ai valori di  ΔHf° e S° delle sostanze coinvolte, indica fra le affermazioni l'unica sbagliata.

                                        CaCO3(s) → CaO(s)  +  CO2(g)
ΔHf° (kJ/mol)                     – 1207         − 635         − 394
S° (kJ/mol·K)                    0,0929        0,0398        0,214

A: Il valore di ΔH° è  + 178 kJ
B: Il valore di ΔS° è + 0,161 kJ/K  
C: Il valore di ΔG° è  + 130 kJ a temperatura ambiente
D: A temperatura ambiente la reazione è impossibile
E: La reazione diventa possibile solo se la temperatura è molto minore di quella ambiente
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Per produrre l'idrogeno a livello industriale si effettua una reazione che è descritta dalla seguente equazione:

                               CH4(g) + H2O(g) → CO(g) + 3 H2(g)     ∆H>0

In base alle informazioni che puoi trarre dall'equazione quale affermazione è sicuramente sbagliata?



A: La reazione è endotermica
B: La reazione è possibile sempre
C: La reazione avviene con aumento dell'entropia del sistema
D: Nel processo industriale il ΔG della reazione è sicuramente negativo
E: La reazione avviene con diminuzione dell'entropia dell'ambiente
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Il metanolo, CH3OH è un importante "intermedio", cioè una sostanza che viene preparata industrialmente in grandi quantità perché costituisce il reagente per altre preparazioni chimiche.
L'equazione della reazione di sintesi è la seguente:   
                                                    
                                            CO(g) + 2 H2(g)  →  CH3OH(g)

Quale delle affermazioni seguenti è sicuramente sbagliata?
A: La reazione avviene con diminuzione di entropia del sistema
B: Come per tutte le reazioni di sintesi si verifica un ΔH > 0
C: Nelle condizioni in cui avviene la reazione si ha ΔG < 0
D: La presenza di un catalizzatore non influenza il valore di ΔG
E: A una determinata temperatura il valore dell'energia libera non cambia
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Considera la figura e l'equazione di una delle reazioni che avvengono nell'altoforno. In base ai dati forniti stabilisci per ciascuna affermazione se è vera o falsa.

                               Fe2O3(s) + 3 C(s) → 2 Fe(s) + 3 CO(g)
ΔHf° (kJ/mol)         - 824            0                0            - 111
S° (kJ/mol·K)         0,0874      0,0057        0,0273      0,1977  


A: Il valore di ΔS° è  +0,5432 kJ/K
B: Il valore di ΔH° è negativo
C: Nella zona a 500 °C la reazione è impossibile
D: Nella zona a 1200 °C la reazione è impossibile
E: ΔG è sempre negativo a qualunque temperatura
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