analìtica

Equilibrio Químico

1. Defina e ilustre los siguientes términos: a. reacción reversible, b. equilibrio químico, c. constante de equilibrio, K.
2. ¿Por qué los equilibrios químicos se consideran equilibrios dinámicos?
3. Explique el significado de:
a. Un valor muy grande de K.
b. Un valor muy pequeño de K
c. Un valor aproximadamente igual a 1.0
4. ¿Qué indica el valor de la constantede equilibrio acerca del tiempo que se requiere para que la reacción alcance el equilibrio?
5. Escriba la expresión de Kc para cada una de las siguientes reacciones:
a. CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O
b. 2NO2(g) 2NO(g) + O2(g)
c. SrCO3(s) SrO(s) + CO2(g)
d. 2HBr(g) H2(g) + Br2(l)
e. P4(g) + 3O2(g) P4O6(s)
f. 2 CO(g) + O2(g) 2CO2(g)
g. 4NH3(g) +5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g)
h. 2ZnSs) + 3O2(g) 2ZnO(s) + 2SO2(g)
i. NaF(s) + H2SO4(l) NaHSO4(l) + HF(g)
6. ¿Por qué se omiten las concentraciones de los sólidos y líquidos puros en las expresiones de las constantes de equilibrio?
7. Ordene las siguientes especies por orden de mayor tendencia de la reacción de proceder hacia la derecha y que se efectúan por completo:
a. H2O(g)H2O(l) Kc = 782
b. F2(g) 2F(g) Kc = 4.9x10-21
c. C(grafito) + O2(g) CO2(g) Kc = 1.3x1069
d. H2(g) + C2H4(g) C2H6(g) Kc = 9.8x10-18
e. N2O4(g) 2NO2(g) Kc = 4.6x10-3
8. Defina el cociente de la reacción. Establezca diferencias entre Q y K.
9. ¿Por qué hay que comparar Q con K. Explique que significa que:
a. Q = K
b. Q ˂ K
c. Q ˃ K
10. Dadas las constantes deequilibrio para las dos reacciones siguientes a determinada temperatura:
NiO(s) + H2(g) Ni(s) + H2O(g) Kc = 40
NiO(s) + CO(g) Ni(s) + CO2(g) Kc = 600

Determine la Kc para la siguiente reacción a la misma temperatura.

CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g)
Nota: Cuando se suman equilibrios químicos sus constantes se multiplican. Cuando se invierte un equilibrio químico suconstante se invierte multiplicativamente (X-).

Para las siguientes preguntas evalúe el cociente de la reacción (Q).
Si Q = K el sistema estará en equilibrio. Si Q ˃ K la reacción inversa primará y vice versa.
11. La constante de equilibrio en concentraciones para la reacción en fase gaseosa

HCHO H2 + CO
Tiene el valor numérico de 0.50 a determinada temperatura. Se introduce unamezcla de HCHO (formaldehido), H2 y CO a un matraz a esta temperatura y transcurrido cierto tiempo el análisis de una pequeña muestra de reacción indica las siguientes concentraciones [HCHO] = 0.50 M, [H2 ] = 1.50 M y [CO] = 0.25 M. Clasifique cada una de las siguientes afirmaciones acerca de esta mezcla de reacción como cierta o falsa.
a. La mezcla de reacción está en el equilibrio
b. La mezclade reacción no está en equilibrio, pero ya no se efectuará más reacción
c. La mezcla de reacción no está en equilibrio pero lo conseguirá consumiendo más formaldehido.
d. La velocidad de la reacción directa es igual a la velocidad de la reacción inversa.
e. La mezcla de reacción no está en equilibrio pero lo conseguirá reduciendo las concentraciones de hidrógeno y monóxido de carbono.
12. Acierta temperatura la reacción tiene una constante de equilibrio igual a 1.

N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
Para cada caso indique si es cierta o falsa y explique por qué

a. Una mezcla en equilibrio debe tener una concentración de H2 tres veces mayor que la de N2 y la de NH3 el doble de la de H2.
b. Una mezcla en equilibrio debe tener una concentración de H2 tres veces menor que la de N2 y ladel NH3 la mitad que la del N2.
c. Una mezcla en la cual la concentración de H2 tres veces mayor que la de N2 y la de NH3 el doble de la de N2 puede estar en equilibrio.
d. Una mezcla en la cual la concentración de todas las especies es 1 M esta en equilibrio.
e. Cualquier mezcla en la cual las concentración de todas las especies sean iguales esta en equilibrio.
Tensiones sobre el Equilibrio...