Química General I

EQUILIBRIO QUÍMICO. Deber 7

1. Escriba las expresiones de las constantes de equilibrio para Kc y KP, si es el caso, en cada uno de los siguientes procesos.

a) 2CO2(g) 2CO(g) + O2(g)b) 3O2(g) 2O3(g)c) CO(g) + Cl2(g) COCl2(g)d ) H2O(g) + C(s) CO(g) + H2(g)e) HCOOH(ac) H+(ac) + HCOO–(ac)f ) 2HgO(s) 2Hg(l) + O2(g)g) 2NaHCO3(s) Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g)h) 2CaSO4(s) 2CaO(s) + 2SO2(g) + O2(g)i) 2NO2(g) + 7H2(g) 2NH3(g) + 4H2O(l)j ) C6H5COOH(ac) C6H5COO–(ac) + H+(ac)

2. La constante de equilibrio (Kc) para la reacción 2HCl(g) H2(g) + Cl2 (g) es de 4.17 × 10–34 a 25°C. ¿Cuál es la constante de equilibrio para la reacciónH2(g) + Cl2(g) 2HCl(g) a la misma temperatura?

3. Considere el siguiente proceso de equilibrio a 700°C:2H2(g) + S2(g) m 2H2S(g)un análisis muestra que hay 2.50 moles de H2, 1.35 ×10–5 moles de S2, y 8.70 moles de H2S contenidos en un matraz de 12.0 L. Calcule la constante de equilibrio Kc de la reacción.

4. ¿Cuál es el valor de KP a 1 273°C para la reacción2CO(g) + O2(g) 2CO2(g)si Kc es de 2.24 × 1022 a la misma temperatura?

5. Considere la siguiente reacción:N2(g) + O2(g) 2NO(g)Si las presiones parciales de equilibrio de N2, O2 y No son de 0.15 atm, 0.33 atm y 0.050 atm, respectivamente, a 2 200°C, ¿cuál es el valor de KP?

6. Un matraz de reacción contiene NH3, N2 y H2 en equilibrio a cierta temperatura. Las concentraciones en el equilibrio son [NH3] = 0.25 M, [N2] = 0.11 M y [H2] = 1.91 M.

7. Calcule la constante de equilibrio, Kc, para la síntesis de amoniaco si la reacción se representa como

a) N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)b) ½ N2(g) + 3/2 H2 (g) NH3(g)

8. Se colocan 3.00 × 10–2 moles de fosgeno gaseoso puro (COCl2) en un recipiente de 1.50 L; éste se calienta a 800 K y se encuentra que la presión de CO en equilibrio es de 0.497 atm. Calcule la constante de equilibrio KP de la reacción CO(g) + Cl2(g) COCl2(g)

9. Para la síntesis del amoniacoN2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)la constante de equilibrio Kc a 375°C es de 1.2. Comenzando con [H2]0 = 0.76 M, [N2]0

= 0.60 M y [NH3]0 =0.48 M, ¿para cuáles gases habrá aumentado la concentración y en cuáles habrá disminuido una vez que la mezcla alcance el equilibrio?

10. La constante de equilibrio KP de la reacción2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)es de 5.60 × 104 a 350°C. Las presiones iniciales de SO2 y O2 en una mezcla a esta temperatura son de 0.350 atm y 0.762 atm, respectivamente. Cuando la mezcla alcanza el equilibrio, ¿la presión total es menor o mayor que la suma de las presiones iniciales (1.112 atm)?

11. Considere el siguiente sistema en equilibrio en el que participan SO2, Cl2 y SO2Cl2 (dicloruro de sulfurilo):

SO2(g) + Cl2(g) 2SO2Cl2(g)Haga una predicción acerca de cómo cambiaría la posición de equilibrio si a) se añadiera gas Cl2 al sistema; b) se retirara SoO2Cl2 del sistema; c) se eliminara So2 del sistema. Suponga que la temperatura permanece constante.

12. Al calentar bicarbonato de sodio sólido en un recipiente cerrado se establece el siguiente equilibrio: 2NaHCO3(s) Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)

¿Qué le pasaría a la posición de equilibrio si a) un poco de CO2 se retirara del sistema; b) un poco de Na2CO3 sólido se agregase al sistema; c) un poco de NaHCO3 sólido se retirase del sistema? La temperatura permanece constante.

13. Considere el siguiente proceso de equilibrio: PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) ΔH° = 92.5 kJ/molPronostique la dirección en que se desplaza el equilibrio cuando a) la temperatura se eleva; b) se agrega más cloro gaseoso a la mezcla de reacción; c) se retira algo de PCl3 de la mezcla; d) la presión del gas se incrementa; e) se agrega un catalizador a la mezcla de reacción.

14. Considere la reacción2SO2(g) + O2 (g) 2SO3(g) ΔH° = –198.2 kJ/mol

Señale los cambios que habría en las concentraciones de SO2, O2 y SO3 en el equilibrio si: a) se aumenta la temperatura; b) se aumenta la presión; c) se incrementa el SO2; d) se agrega un catalizador; e) se añade helio a volumen constante.

15. Ejercicio 14.96 de Quimica - Chang 10edición16. Ejercicio 14.98 de Quimica - Chang 10edición17. Ejercicio 14.105 de Quimica - Chang 10edición18. Ejercicio 14.113 de Quimica - Chang 10edición19. Ejercicio 14.51 de Quimica - Chang 10edición20. Ejercicio 14.52 de Quimica - Chang 10edición