TALLER N°9 EQUIIBRIO QUÍMICO

TALLER N°9

EQUIIBRIO QUÍMICO

Profesor: JUAN JOSÉ CHEN DE GRACIA, M. Sc.

INDICACIONES: RESUELVA EN FORMA CLARA, NÍTIDA, CORRECTA Y ORDENADA LOS SIGUIENTES PROBLEMAS DE EQUILIBRIO QUÍMICO, UTILIZANDO NOTACIÓN CIENTÍFICA DONDE SE REQUIERA Y  REDONDEO A TRES CIFRAS SIGNIFICATIVAS PARA TODOS LOS CÁLCULOS E INCLYUENDO LA RESPUESTA. USE HOJA BLANCA CORTA Y BOLÍGRAFO DE TINTA NEGRA FUERTE PARA RESOLVER ESTE TALLER.

1. Escribir las expresiones para la constante de equilibrio de las siguientes reacciones:

(a) 2HI(g)  [pic 1]  H2 (g)  +  I2 (g)  (b)  N2 (g)  +  3H2 (g) [pic 2]   2NH3 (g)  (c) PCl5 (g)   [pic 3]  PCl3 (g)   +  Cl2 (g)

1. Escribir las expresiones para las constantes de equilibrio de las siguientes reacciones:

(a) C(s)  +  CO2 (g)  [pic 4]  2CO(g)           (b)  C(s)  +  H2O(g)  [pic 5]   CO (g)  +  H2 (g)                                                       

(c)  Fe3O4 (s)  +  H2 (g)  [pic 6]   3FeO(s)   +  H2O (g) 

1. Escribir la ley de acción de masas para cada una de las siguientes reacciones dando kc y kp :

(a) PCl5 (g)   [pic 7]  PCl3 (g)  Cl2 (g)  (b)  CO (g)  +  Cl2 (g) [pic 8]   ⮀COCl2 (g)  (c) 2HCl(g)  [pic 9]  H2 (g)  +  Cl2 (g) 

1. Partiendo de una mezcla gaseosa de  H2  y  N2  en la relación 3:1 a 450°C, se encuentra que a mezcla en equilibrio tiene la siguiente composición en volumen: 9,6% de NH3, 22,6% de N2 y 67,8% de H2.   La presión total es 50 atm. Calcular Kp para la reacción N2 (g)  +  3H2 (g)  [pic 10]   2NH3 (g).

1. En un experimento a 25°C  las  concentraciones  en  equilibrio  de  NO2 y N2O4,  para  la  reacción   N2O4 (g)  [pic 11]   2NO2 (g) fueron como sigue: [N2O4] = 1,50 x 10-3 M y [NO2]= 0,571 M.  Calcular el valor de la constante de equilibrio.

1. Para una mezcla gaseosa en equilibrio a 490°C, H2 (g)  +  I2 (g) [pic 12]    2HI (g)  las concentraciones de los tres compuestos en el estado de equilibrio dieron los resultados siguientes: concentración de H2 = [H2] = 0,431 x 10-3 mol/litro; concentración de I2 = [I2] = 1,31 x 10-3 mol/litro; concentración de HI = [HI] = 5,1 x 10-3 mol/litro.  Calcular Kc.

1. Refiriéndonos al problema anterior, si las concentraciones de H2 y HI son  2,0 moles/litro y 10 moles/litro, respectivamente, ¿cuál será la concentración de I2 en el equilibrio a 490°C?

1. Para la reacción 2SO2 (g)   +  O2 (g)   [pic 13]  2SO3 (g), se encontró que en vaso de un litro se alcanza el estado de equilibrio cuando el vaso contiene 0,4 moles de SO2, 0,6 moles de O2 y 1,2 moles de SO3.  ¿Cuál es la constante de equilibrio?

1. Una mezcla con concentraciones iguales de metano y vapor de agua se pasa sobre un catalizador de níquel a 1 000 K.  El gas que sale tiene a composición: [CO] = 0,1027 mol/litro, [H2] = 0,3080 mol/litro, [CH4] = [H2O] = 0,8973 mol/litro.  Suponiendo que esta mezcla está en equilibrio, calcular la constante de equilibrio Kc para la reacción: CH4 (g)  +  H2O (g)  [pic 14]   CO(g)  +  3H2 (g).

1. Dos moles de H2 y dos moles de I2 se introducen en un recipiente de un litro a 490°C.  ¿Cuáles son las concentraciones al alcanzarse el equilibrio?  (Utilice el valor encontrado de Kc  en el problema 6).

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