Equilibrio químico

1) Dado el equilibrio: H2O (g) + C (s) ⇆ CO (g) + H2 (g) ΔH > 0.
Señala, razonadamente, cuál de las siguientes medidas produce un aumento de la concentración de monóxido de carbono:
a) Elevar la temperatura.
b) Retirar vapor de agua de la mezcla en el equilibrio.
c) Introducir H2 en la mezcla en equilibrio.
2) Se introduce una mezcla de 0,5 moles de H2 y 0,5 moles de I2 en un recipiente de1 L y se calienta a temperatura de 430 ºC. Calcula:
a) Las concentraciones de H2, I2 y HI en el equilibrio, sabiendo que, a esa temperatura, la constante de equilibrio Kc es 54,3 para la reacción: H2 (g) + I2 (g) ⇆ 2 HI (g).
b) El valor de la constante Kp a la misma temperatura.
c) La presión total en el recipiente.
Resultado: a) [H2] = [I2] = 0,107 M; [HI] = 0,786 M; b) Kp = 54,3; c) P =57,65 atm.
3) En un matraz vacío se introducen igual número de moles de H2 y N2 que reaccionan según la ecuación: N2 (g) + 3 H2 (g) ⇆ 2 NH3 (g).
Justifica si, una vez alcanzado el equilibrio, las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
a) Hay doble número de moles de amoníaco que los que había inicialmente de N2.
b) La presión parcial de nitrógeno será mayor que la presión parcial de H2.c) La presión total será igual a la presión de amoníaco elevada al cuadrado.
4) Al calentar PCl5 (g) a 250 º C, en un reactor de 1 L de capacidad, se descompone según: PCl5 (g) ⇆ PCl3 (g) + Cl2 (g).
Si una vez alcanzado el equilibrio, el grado de disociación es 0,8 y la presión total es 1 atm, calcula:
a) El número de moles iniciales de PCl5.
b) La constante Kp a esa temperatura.
DATOS: R =0,082 atm · L · mol-1 · K-1.
Resultado: a) n = 0,01294 moles PCl5; b) Kp = 1,776 atm.
5) Para la reacción en equilibrio SO2Cl2 (g) ⇆ SO2 (g) + Cl2 (g), la constante Kp = 2,4, a 375 K. A esta temperatura, se introducen 0,05 moles de SO2Cl2 en un recipiente cerrado de 1 L de capacidad. En el equilibrio, calcula:
a) Las presiones parciales de cada uno de los gases presentes.
b) El grado dedisociación del SO2Cl2 a esa temperatura.
DATOS: R = 0,082 atm · L · mol-1 · K-1.
Resultado: a) P (SO2Cl2) = 0,48 atm; P (SO2) = P (Cl2) = 1,06 atm; b) α= 69 %.
6) En un recipiente de 10 L a 800 K, se introducen 1 mol de CO y 1 mol de H2O. Cuando se alcanza el equilibrio representado por la ecuación:
CO (g) + H2O (g) ⇆ CO2 (g) + H2 (g)
el recipiente contiene 0,655 moles de CO2 y 0,655 moles de H2.Calcula:
a) Las concentraciones de los cuatro gases en el equilibrio.
b) El valor de las constantes Kc y Kp para dicha reacción a 800 K.
DATOS: R = 0,082 atm · L · mol-1 · K-1.
Resultado: a) [CO] = [H2O] = 0,0345 M; [CO2] = [H2] = 0,0655 M; b) Kc = Kp = 3,6.
7) A 670 K, un recipiente de un litro contiene una mezcla gaseosa en equilibrio de 0,003 moles de hidrógeno, 0,003 moles de yodo y 0,024moles de yoduro de hidrógeno, según el equilibrio H2(g) + I2 (g) ⇆ 2 HI (g). En estas condiciones, calcula:
a) El valor de Kc y Kp.
b) La presión total en el recipiente y las presiones parciales de los gases de la mezcla.
DATOS: R = 0,082 atm · L · mol-1 · K-1.
Resultado: a) Kc = Kp = 64; b) Pt = 1,65 atm;H2 I2 P P 0,165 atm; PHI 1,32 atm.
8) Un recipiente cerrado contiene oxígeno, despuésde vaciarlo se llena con amoniaco a la misma presión y temperatura.
Razona cada una de las siguientes afirmaciones:
a) El recipiente contenía el mismo número de moléculas de O2 que de NH3.
b) La masa del recipiente lleno es la misma en ambos casos.
c) En ambos casos el recipiente contiene el mismo número de átomos
9) En un recipiente de 1 L de capacidad, en el que previamente se ha hecho elvacío, se introducen 6 g de PCl5. Se calienta a 250 º C y se establece el equilibrio:
PCl5 (g) →PCl3 (g) + Cl2 (g)
Si la presión total en el equilibrio es de 2 atm, calcula:
a) El grado de disociación del PCl5.
b) El valor de la constante de equilibrio Kp.
DATOS: R = 0,082 atm · L · mol-1 · K-1; Ar(P) = 31 u; Ar(Cl) = 35,5 u.
Resultado: a) α= 60,69 %; Kp = 1,17 atm.
10) A 30 ºC y 1 atm el...