Equilibrio químico 2

EQUILIBRIO QUÍMICO - 2

Se basa en las presiones Constante de Equilibrio Kp parciales de la mezcla gaseosa en el equilibrioA partir de: PA . V = na . R . T Las presiones parciales son proporcionales a las concentraciones luego

Conceptos para cálculo Kp Trabajando con Kp se referirá a moles una vez alcanzado el equilibrio.

Act- 18Para el equilibrio: N2O4 (g) 2 NO2 (g)a 25oC el valor de Kp es 0’143 atm. Sabiendo que lapresión inicial del N2O4 en un matraz de 1’0 L es de0’05 atm, calcula las presiones parciales de los dosgases y la presión total en equilibrio.

Act- 16En la reacción: 2 HF (g) H2 (g) + F2 (g)a una temperatura a la que Kc = 1’0.10-13, se analizó lamezcla de reacción y se hallaron estos valores[HF] = 0’45 mol.L-1 ; [H2] = 1’0.10-3 mol. L-1 ;[F2] = 3’0.10-3 mol. L-1Calcula el valor del cociente de reacción Qc y predice siel sistema está en equilibrio o bien progresará en unsentido determinado para llegar a él.

A LA IZDA

Act- 19Se han introducido 0’1 moles de PCl5 en un recipientede 2 L y se alcanzó el quilibrio a 250oC. PCl5 (g) PCl3 (g) + Cl2 (g)Si Kp = 1’80 atm, calcula el valor de Kc a la mismatemperatura y el grado de disociación del PCl5

Act- 20El amoniaco se disocia un 30 % a la temperatura de423 oK y a la presión de 200 atm. Halla los valores delas constantes Kc y Kp para el equilibrio de disociación: 2 NH3 (g) N2 (g) + 3 H2 (g)

Principio de LE CHATELIER Cuando se actúa sobre un equilibrio añadiendo un agente perturbador, el equilibrio se desplaza a la izquierda o a la derecha para alcanzar un nuevo equilibrio de modo que se oponga al agente perturbadorVariación temperatura Variación de concentraciones Variación Presión Adición de un catalizador

Ejercicio complementarioPara el sistema en equilibrio: Xe(g) + 2 F2(g) XeF4(g) ΔH= -218 kJExplica qué efecto tendrá sobre el porcentaje deconversión de Xe(g) en XeF4 (g):a) Aumentar el volumen del recipienteb) Añadir más flúorc) Disminuir la temperatura del sistemad) Comprimir el sistema

a) Al aumentar el volumen del recipiente, la presión disminuye.Para contrarrestar parcialmente esta disminución, el equilibrio sedesplaza hacia el lado que tenga mayor número de molesgaseosos, es decir, hacia la izquierda. Por lo tanto el porcentaje deconversión de Xe en XeF4 disminuye.b) Al añadir F2, el equilibrio se desplaza hacia la derecha paracompensar así, parcialmente, el aumento de F2. Por tanto, ahoraaumenta el porcentaje de conversión de Xe en XeF4.c) Al disminuir la temperatura, el equilibrio se desplaza hacia laderecha, ya que en ese sentido la reacción es exotérmica (por serΔH < 0) y se desprende calor, el cual contrarresta parcialmente, ladisminución de temperatura. Es decir, al enfriar, aumenta elporcentaje de conversión de Xe en XeF4

d) Al comprimir, el equilibrio se desplaza hacia la derecha, ya queasí disminuye el número de moles gaseosos, loq ue contrarresta,parcialmente, el aumento de presión que supone comprimir elsistemaAviso: enuncia el principio de LeChatelier en la respuesta a estetipo de preguntas ya que es la base sobre la que se sustenta laargumentación.

EQUILIBRIOS HETEROGÉNEOS son Tener en cuenta Equilibrios con sustancias en diferentes fases [ ] de compuestos sólidos y líquidos es constante (un valor % a la densidad)Ejemplo:CaCO3 (s) CaO(s) + CO2 (g) Incluidos en la constante ¡Sólo intervienen sustancias gasesosas!

Act- 21Escribe las expresiones de las constantes Kc y Kp paralos equilibrios:a) MgCO3(s) MgO(s) + CO2(g)b) Cu(s) + Cl2(g) CuCl2(s)c) CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(g) Ca(HCO3)2(s)d) 2 HgO(s) 2 Hg(l) + O2(g)

Act- 23Se introdujo cierta cantidad de NaHCO3 en unrecipiente vacío. A 120oC se estableció el equilibrio: 2 NaHCO3(s) Na2CO3(s) + CO2 (g) + H2O (g)cuando la presión en el recipiente era de 2’26 atm.Calcula las presiones parciales de CO2 y H2O en elequilibrio y los valores de Kc y Kp.

RELACIÓN DE LAS CONSTANTES CON ΔGPara una reacción química que puede generar un equilibrio, la relaciónentre la energía libre y la estándar es:Como en el equilibrio ΔG = 0 Utilizada para el cálculoDiscusión: Si ΔGo < 0  K > 1  equilibrio desplazado hacia productos Si ΔGo > 0  K < 1  equilibrio desplazado hacia reactivos

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Equilibrio químico 2

by VICTOR M. VITORIA

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