EQUILIBRIO QUIMICO

ESCUELA POLITECNICA DEL EJÉRCITO
INGENIERIA GEOGRÁFICA Y DEL MEDIO AMBIENTE

Tema: EJERCICOS EQUILIBRIO QUIMICO

Nombre: Katherine Copo

Curso: B312

Fecha: 01-12-2011

PROBLEMAS PROPUESTOS DEL DR. PEDRO CORDERO

1. Un recipiente de 2L de capacidad está a 600 °C y contiene dióxido de azufre, oxígeno y bióxido de azufre en equilibrio. Sabiendo que el número de moles de dióxido de de azufre endicho recipiente es de 0,0064 que la presión parcial del bióxido de azufre es de 0,7585 atm. Y que la presión total en el mismo es de 1,102 atm. Se pide calcular KP.

PSO2 × 2= 0.064 × 0.82 × 873 Ptotal= PSO2 + PSO3 + PO2
PSO2= 0,229 atm 1,102 = 0, 7585 + 0,229 + PO2
PO2= 0, 1145 atm

SO2 (g) + ½ O2 (g) <——>SO3 (g)

KP= [SO3] = 0, 7585 = 9, 79
[SO2] [O2]½ 0,229×(0, 1145) ½

2. La constante de equilibrio para la reacción H2(g) + CO2(g) ——> H2O(g) + CO(g) es 0,711; sabiendo que inicialmente se introducen 0,02 moles de H2 y 0,02 moles de CO2 en un recipiente cerrado de 2L de capacidad y 750 °C se pide calcular KP a 750 °C?

KP= Kc (RT) ∆n ∆n= 1+1-1-1 = 0
KP= Kc (RT)0
KP= 0,711

3. Al calentar trióxido de azufre a 600 °C se obtiene una mezcla deequilibrio que contiene 0,0106 moles/L - 1 moles/L de SO3 - 0,0033 moles/L de SO2 y 0,0016 moles/L de O2. Calcular la constante de equilibrio Kc y KP.

2SO3 (g) ——>2SO2 (g) + O2 (g)

Kc= [SO2]2 [O2] = (0,0033)2 (0,0016) = 1,55 × 10-4 moles/L
[SO3]2 (0,0106)2

Kp= Kc (RT)∆n = 1,55 × 10-4 (0,082 × 873)1 = 0,011 atm

4. En un matraz cerrado de 5L de capacidad y a la presión de 1 atm se calientauna muestra de dióxido de nitrógeno hasta la temperatura constante de 327 °C, con lo que se disocia según la reacción
2NO2 ——> 2NO + O2; contiene 3,45 g de NO2, 0,60g de NO y 0,30 g de O2. Encontrar Kc del NO2.

2NO2 ——> 2NO + O2 NO2= 3,115 = 0,015 M
46 × 5
Kc= [NO]2[O2] = (0,004)2 (0,0014) = 1,33 × 104 NO= 0,60 = 0,004 M
[NO2] (0,015)230 × 5
O2= 0,30 = 0,0014 M
32 × 5

5. El oxígeno y el ozono forman una mezcla en equilibrio según la siguiente reacción: 3O2 (g) <—> 2O3 (g), en equilibrio la presión parcial del O3 es 0,44 atm y la presión total es 1,60 atm. Calcular KP.

O2= 1,60 × 0,44 = 1,16 atm
3O2 (g) <—> 2O3 (g)

KP= [PO3]2 = (0,44)2 = 0,124 atm
[PO2]3(1,16)3

6. Se introducen en un recipiente de 2L, 3 moles del compuesto A y 1 mol del compuesto B cuando se calienta a 200 °C se establece el siguiente equilibrio A (g) + 3B (g) <——> 2C (g), sabiendo
que cuando se alcanza el equilibrio A (g) + 3B (g) <——> 2C (g) los resultados de B son los mismos
que los de C. Calcular Kp y Kc.

A (g) + 3B (g) <——> 2C (g)
Cant. iniciales 3moles 1 mol
Cant. en equilibrio 3 – x 1 – 3x 2x

1 – 3x = 2x # moles de B = # moles de C
1 = 5x
x = 0,2

# moles de A: 3 – x = 3 – 0,2 = 2,8 moles
# moles de B: 1 – 3x = 1 – 3(0,2) = 0,4 moles
# moles de C: 2x = 2(0,2) = 0,4 moles

PB × 2= 0,14 × 0,082 × 473 KP= Kc (RT)∆n
PB= 7,757 atm KP= 7,57 (0,082 × 473)-2
KP= 2,37 × 10-3 atm

Kc= [C2]2 = (0,4/2)2= 3,57 mol/L
[A][B3] (2,8/2)(0,4/2)3

7. En un motor de 10 L se introducen 62,55 g de pentacloruro de fosforo. Se hace el vacio en el recipiente y se calienta a 249 °C con lo que el pentacloruro de fosforo pasa primero a estado de vapor y después parte de él se disocia dando cloruro y tricloruro de fosforo. La presión es entonces de 2,14 atm. Calcular Rc.

# moles PCl5 = 62,55= 0,3 moles
258 × 5

PCL5 <——> PCl3 + CI2

moles iniciales 0,3 --- ---
moles en equilibrio 0,3 – x x x

(0,3 – x) + x + x = 0,3 + x moles totales en equilibrio

PV = nRT
2 × 14 × 10 = (0,3 + x) × 0,082 × 522
x = 0,2 moles

PCl5 = 0,3 – 0,2 = 0,1 moles Kc= [PCl3]2[Cl2] = (0,2/10)(0,2/10) = 0,04
PCl3...