equilibrio quimico ejercicios resueltos
EJERCICIOS RESUELTOS DE EQUILIBRIO QUIMICO
1.
Cuando el cloruro amónico se calienta a 275ºC en un recipiente cerrado de 1,0 litro, se
descompone dando lugar a cloruro de hidrógeno gaseoso y amoniaco gaseoso alcanzándose
el equilibrio. La constante Kp = 1,04·102. ¿Cuál será la masa de cloruro de amonio que
queda sin descomponer cuando se alcance elequilibrio si en la vasija se introducen 0,980 g
de sal sólida?
NH4Cl (s) NH3 (g)+ HCl (g)
2
K p PNH 3 ·P
HCl 1,04 ·10
PNH 3 PHCl 1,04 ·10 2 0,102
n
P·V
0,102 atm ·1,0 L
2,27 ·103 mol de NH 3
L·atm
R·T 0,082
· 548 K
mol·K
1 mol NH 4Cl · 53,5 g/mol
x g NH 4Cl
x 0,121g NH 4Cl
1 mol NH 3
2,27 ·103 mol NH 3
0,980 g NH 4Cl - 0,121g NH 4Cldescompues tos 0,859 g NH 4Cl
2.
Cuando el dióxido de estaño se calienta en presencia de hidrógeno tiene lugar la reacción
siguiente:
SnO2 (s) + 2 H2(g) Sn (s) + 2 H2O (g)
Pág. 1
Material de Apoyo de Química General
Si los reactivos se calientan en una vasija cerrada a 500ºC, se alcanza el equilibrio con unas
concentraciones de H2 y H2O de 0,25 M. Se añade hidrógeno a la vasija demanera que su
concentración inicial es de 0,5 M. ¿Cuáles serán las concentraciones de H2 y H2O cuando
se restablezca el equilibrio?
Kc
CH 2O 2
CH 2 2
0,252
0,252
1,0
CH2
C H 2O
inicial
0,5
0,25
reacciona
2x
formado
2x
en equilibrio 0,5 - 2x 0,25+2x
1,0
(0,25 2x)2
(0,5 2x)2
x 0,0625 M
CH2
C H 2O
en equilibrio 0,375 M 0,375M
3.
En una vasija de 200 mL en la que se encuentra azufre sólido, se introduce 1,0 g de
hidrógeno y 3,2 g de sulfuro de hidrógeno. Se calienta el sistema a 380 K con lo que se
establece el equilibrio:
H2S (g) H2 (g) + S (s)
Kc = 7,0·102
calcular la presión de ambos gases en el equilibrio.
CH2
inicial
reacciona
0,5 mol/0,2 L 0,1 mol/0,2 L
x
formado
en equilibrio
CH2S
x
2,5 - x
Pág. 2
0,5 + x
Material de Apoyo de Química General
Kc
CH2
C H 2S
7,0·102
7,0·102
2,5 x
0,5 x
x 2,01 M
P CRT
PH 2S 2,51
PH 2 0,49
4.
mol
L·atm
· 0,082
· 380 K 78,2 atm
L
mol·K
mol
L·atm
· 0,082
· 380 K 15,3 atm
L
mol·K
Una mezcla de dióxido de azufre y oxígeno en relación molar 2:1, en presencia de uncatalizador, alcanza el equilibrio:
2
SO2 (g) + O2 (g) 2 SO3 (g)
¿Cuál es el valor de la constante de equilibrio Kp si a la presión total de 5 atmósferas el 32
% del SO2 (g) se ha transformado en SO3 (g)?
PSO 2
PO 2
PSO3
2 Pi
Pi
0
2x = 0,32 · 2 Pi
x = 0,32 Pi
inicial
reaccionó
formado
2x = 0,64 Pi
en equilibrio (2-0,64)Pi =1,36 Pi (1-0,32)Pi=0,68 Pi(1,36 + 0,68 +0,64) Pi = 5 atm
Pi = 1,87 atm
Kp
PSO3 2
PSO2 2 · PO 2
Pág. 3
1,202
2,542 ·1,27
0,175
0,64 Pi
Material de Apoyo de Química General
5.
En un recipiente de volumen fijo se introduce, a 250 ºC, una cierta cantidad de pentacloruro
de fósforo que se descompone:
PCl5 (g) PCl3 (g) + Cl2 (g)
En el equilibrio existen 0,53 moles de cloro y 0,32 moles depentacloruro de fósforo.
¿Cuál es el volumen del recipiente si Kc = 4,1·102?
Kc
C PCl3 ·CCl 2
C PCl5
0,53 0,53
·
4,1·10 2 V V
0,32
V
V 21,4 L
6.
Para el equilibrio:
NH4HS (s) NH3 (g) + H2S (g)
la constate de equilibrio es Kc = 1,2 · 104
a.
En un vaso de 1 litro se coloca NH4HS (s) que se descompone hasta alcanzar el
equilibrio. Calcular lasconcentraciones de ambos gases presentes.
K c C NH 3 ·CH 2S 1,2 ·104
C NH 3 CH 2S 1,2 ·10 4 0,011 mol/L
b.
Se introduce NH4HS (s) en la misma vasija en la que hay presentes 1,1.10 3 moles de
NH3 (g) y se alcanza de nuevo el equilibrio. Calcular las concentraciones de los
gases.
C NH 3
C H 2S
inicial
0,0011
0
reaccionó
0
0
formado
x
x
en equilibrio...
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