Equilibrio quimico

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN 

FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS 

ESCUELA PROFESIONAL DE BIOLOGÍA 

[pic 2]   

CURSO: Físico química

SESIÓN: Equilibrio Químico

Alumno: 

DELGADO IPARRAGUIRRE RODRIGO PATRICK

GRUPO: A 

DOCENTE: 

Dr. Francisco D. Alejo Zapata  

Arequipa - Perú 

2020 

Problemas de Equilibrio

Alumno: Delgado Iparraguirre Rodrigo Patrick  CUI:20181581

1.- Formular la constante de equilibrio para las siguientes reacciones:  

a.-HF(aq) + H2O(L) ↔ H3O+ (aq) + F(aq)--

[𝐻3𝑂+][𝐹−]

𝐾𝐶 =[pic 3] 

[𝐻𝐹][𝐻2𝑂]

b.- 2NO2(g) + O2(g) ↔ 2NO4(g)

[𝑁𝑂4]2

[pic 4]

𝐾𝐶 = [𝑁𝑂2]2[𝑂2] 

c.- 2H2S(g) + 3O2(g) ↔ 2H2O(g) + 2SO2(g) 

[𝐻2𝑂]2[𝑆𝑂2]2

[pic 5]

𝐾𝐶 = [𝑂 ]3[𝐻2𝑆]2 2

d.- CH3COOH(aq) + C2H5OH(aq) ↔ CH3COOC2H5(aq) + H2O(L) 

[𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐶2𝐻5][𝐻2𝑂]

𝐾𝐶 =[pic 6] 

[𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻][𝐶2𝐻5𝑂𝐻] 2.- Calcular Kp y Kc de las siguientes reacciones a 25ºC a partir de Gº

a.- H2S(g) + 1,5O2(g)  H2O(L) + SO2(g)

∆𝐺°

𝐾𝑝 = 𝑒 𝑅𝑇  

∆𝐺° = −300 + (−237.19) − 0 − (−33.4) = −504.54 

𝐾𝑝 [pic 7] 

𝐾𝑐 = (𝑅𝑇𝐾𝑝)∆𝑛 ==> (8.314𝑥210.49−𝑥310𝑥298−90.15)−0.5 −90 = 3.01𝑥10[pic 8][pic 9]

b.- TiO2(s) + 2Cl2(g)  TiCl4(L) + O2(g)

∆𝐺°

𝐾𝑝 = 𝑒 𝑅𝑇  

∆𝐺° = 0 + (− 737,00) − 2(0) − (− 890,00) = 153 

𝐾𝑝 [pic 10] 

𝐾𝑐 [pic 11] 

c.- Arginina L (s)+ O2(g)  CO2(g) + H2O(L) + N2(g)  

∆𝐺°

𝐾𝑝 = 𝑒 𝑅𝑇  

∆𝐺° = 0 + (− 237,19) + (− 394,38) − 0 − (− 656,89) = 25.32 

𝐾𝑝 [pic 12] 

𝐾𝑐 [pic 13] 

d.- CO2 (g) + 2 NH3(g)      (NH2)2CO (s) + H2O(L)  

∆𝐺°

𝐾𝑝 = 𝑒 𝑅𝑇  

∆𝐺° = − 237,19 + (− 197,15) − 2(− 16,64) − (− 394,38) = −6.68 

𝐾𝑝 [pic 14] 

𝐾𝑐 [pic 15] 

e.- Fe2O3(S) + 3C(graf)  2 Fe(s) + 3 CO(g)

∆𝐺°

𝐾𝑝 = 𝑒 𝑅𝑇  

∆𝐺° = 3(− 394,38) + 2(0) − 3(0) − (− 740,99) = −442,15 

𝐾𝑝 [pic 16] 

𝐾𝑐 [pic 17] 

f.- FeO(s) + C(graf)  Fe(s) + CO(g)

∆𝐺°

𝐾𝑝 = 𝑒 𝑅𝑇  

∆𝐺° = (− 137,27) + (0) − (0) − (0) = − 137,27 

𝐾𝑝 [pic 18] 

𝐾𝑐 [pic 19] 

g.- C(graf) + O2(g)  CO2(g)

∆𝐺°

𝐾𝑝 = 𝑒 𝑅𝑇  

∆𝐺° = − 394,38 − (0) − (0) = − 394,38 

𝐾𝑝 [pic 20] 

𝐾𝑐 [pic 21] 

h.-CO(g) + ½ O2(g)  CO2(g)

∆𝐺°

𝐾𝑝 = 𝑒 𝑅𝑇  

∆𝐺° = − 394,38 + 1/2(0) − (− 137,27) = −257.11 

𝐾𝑝 [pic 22] 

𝐾𝑐 [pic 23] 

3.- Para la reacción:

PCl5(g)  PCl3(g) + Cl2(g)

La constante de equilibrio Kc = 9,75x10−2 a 250ºC. Si las presiones parciales del PCl5 y PCl3 en el equilibrio son 0,875 Atm y 0,463 Atm respectivamente. ¿Cuál es la presión parcial del Cl2 en el equilibrio?

𝑲𝒑 = 𝑲𝒄 𝒙 (𝑹𝑻)𝒏𝒇−𝒏𝒊 

𝑲𝒑 = 𝟗. 𝟕𝟓𝒙𝟏𝟎−𝟐(𝟎. 𝟎𝟖𝟐 𝒙 𝟓𝟐𝟑. 𝟏𝟓) = 𝟒. 𝟏𝟖 

        𝑷(𝑷𝑪𝒍𝟑)𝒙𝑷(𝑷𝑪𝒍𝟐)        𝟎. 𝟒𝟔𝟑 𝒙 𝑷(𝑷𝑪𝒍𝟐)

𝑲𝒑 = [pic 24] => 𝟒. 𝟏𝟖 = [pic 25] = 𝟕. 𝟗𝟎𝒂𝒕𝒎 

        𝑷(𝑷𝑪𝒍𝟓)        𝟎. 𝟖𝟕𝟓

La presión parcial del Cl2 es de 7.9 atm

4.- Para la reacción:

N2O4(g)  2NO2(g)

La constante de equilibrio Kc a 25ºC es de 4,63x10-3. Si la presión inicial del N2O4 es de 4 Atm. ¿Cuál es la presión parcial del NO2 en el equilibrio?

𝑲𝒑 = 𝑲𝒄 𝒙 (𝑹𝑻)𝒏𝒇−𝒏𝒊 

𝑲𝒑 = 𝟒. 𝟔𝟑𝒙𝟏𝟎−𝟑(𝟎. 𝟎𝟖𝟐 𝒙 𝟐𝟗𝟖. 𝟏𝟓) = 𝟎. 𝟏𝟏𝟑𝟐 

        𝑷(𝑷𝑵𝑶𝟐)        𝑷(𝑷𝑵𝑶𝟐)𝟐

...