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Guía de Ejercicios de Equilibrio Químico
1.- Escriba la expresión para Kc para las siguientes reacciones en equilibrio: a) 2NO(g ) Br2(g ) 2NOBr(g ) b) 2SO3(g ) 2SO2(g ) O2(g ) c) 2H2S(g ) 3O2(g ) 2H2O(g ) 2SO2(g ) d) 4NH3(g ) 5O2(g ) 4NO(g ) 6H2O(g ) e) P4(s ) 6C 6Cl2(g ) 4PCl3(l ) f) AgCl(s) Ag(ac ) Cl(ac )
2.- Escriba, para el ejercicio anterior, la expresión de K p. 3.- En un recipiente de 0.5 L se introdujeron 2 moles de Br 2 y 3 moles de hidrógeno, H 2. Al alcanzar el equilibrio a cierta temperatura, el valor de K c es 0,50. Calcula las concentraciones concentraciones de las l as tres sustancias presentes en el e l equilibrio:
2HBr( g) Br2( g) H2( g) 4.- Se coloca una cierta cantidad de trióxido de azufre, SO 3, en un matraz de 0.80 L. A cierta temperatura, se establece el equilibrio de disociación siguiente: siguiente:
2SO2( g) O 2( g) 2SO3( g) Se comprueba que en el equilibrio había 2 moles de O2. Si la constante constante K c es igual a 0.22 -1 mol·L , a la temperatura de la experiencia, calcula las concentraciones de las tres sustancias en el equilibrio y el grado de disociación del SO 3. 5.- En un recipiente de 2,0 L se hallan, en equilibrio a cierta temperatura, 4,0 g de dióxido de azufre (SO2) y20 g de trióxido de azufre. Calcula, para esa misma temperatura, el valor de la constante constante K c del equilibrio:
2SO3( g) 2SO2( g) O2( g) H2( g) 6.- En la reacción 2HF( g)
F2( g) , a una temperatura a la que K c 1.0 10 13 ,
se analizó la mezcla de reacción y se hallaron estos valores:
[HF] 0.45 0.45 mol·L -1; [H2 ] 1.0 10 3 mol·L -1; [F2 ] 3.0 10 3 mol·L -1. Calcula el valor del cuociente de reacción Q c y predice si el sistema está en equilibrio o bien progresará en un sentido determinado para llegar a él.
2NO2( g) , a 25°C, el valor de K p es 0.143 atm. 7.- Para el equilibrio N2O4( g) Sabiendo que la presión inicial del N2O4 en un matraz de 1,0 L es de 0.05 atm, calcula las presiones parciales de los dos gases y la presión total en el equilibrio.
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8.- Dadas las reacciones reacciones reversibles siguientes y sus constantes K p a 1000°C:
2CO( g) C( s) CO2( g)
K p 121.5
CO( g) H2O( g) CO2( g) H2( g)
K p 1.59
Calcula el valor de Kp, a la misma temperatura, para la reacción
CO( g) H2( g) C( s ) H2O( g) 9.- El óxido de mercurio (II) contenido en un recipiente cerrado se descompone a 380°C según la siguiente reacción:
2Hg( g) O2( g) 2HgO( s ) Sabiendo que a esta temperatura K p 0.186 , calcula la presión parcial de O2 y de Hg en el equilibrio y la presión total. 10.- Calcula el valor de K p, a 25°C, para la reacción: N2( g)
2NO( g) sabiendo O2( g)
que en condiciones condiciones estándar ΔG°= +173.1 kJ·mol-1 11.- La constante de equilibrio de hidrogenación del eteno (C 2H4) a etano (C2H6) es Kp 5.0 1017 a 25°C. Calcula ΔG° para esta reacción
C2H6( g) C2H4( g) H2( g) 12.- Razona que efecto producirá sobre los siguientes equilibrios un aumento de la temperatura. a) H2( g)
2HI( g) I2( g)
b) C2H4( g)
C2H6( g) H2( g)
ΔH° = -9.45 kJ ΔH° = +92.5 kJ
PCl3( g) 13.- Dado el sistema en equilibrio: PCl5( g)
Cl2( 2( g ) (ΔH° = +92.5 kJ), razona
cómo influirán en el sistema estos cambios: a) disminuir la temperatura b) aumentar la presión c) aumentar la concentración de PCl 3 d) disminuir la concentración concentración de PCl 5 e) añadir un catalizador f) retirar algo de Cl2 13.- Indica qué efectos producirá en los siguientes equilibrios un aumento de la presión
2CO2(g ) a) 2CO(g ) O2(g ) N2(g ) O2( b) 2NO(g ) 2(g )
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c) 2NH3(g ) N2(g ) 3H2(g ) 14.- Razona qué efecto produce sobre cada sistema los siguientes cambios de concentración:
COCl2(g ) a) Añadir CO(g) a CO(g ) Cl2(g ) b) Añadir SO3(g) a MgO(s ) SO3(g ) MgSO4(s )
2PbO(s ) 2SO2(g ) c) Retirar O2(g) de 2PbS(s ) 3O2(g ) 15.- La reacción de equilibrio entre el NH 3 y el H 2O, se puede describir mediante la siguiente expresión:
NH4(ac ) OH(ac ) NH3(ac ) H2O(l ) Determine la concentración concentración en equilibrio de OH-, si la l a concentración inicial de NH 3 es de
10 0,4 M. La K c 1.8 10
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16.- El ácido fórmico (HCOOH) se disocia en agua formando un sistema en equilibrio, como lo muestra la siguiente ecuación
H3O(ac ) HCOO(ac ) HCOOH(ac ) H2O(l ) 10 Si la concentración inicial de HCOOH es 0,10 M y la K c 1.8 10 a) La concentración en el equilibrio de H 3O+
b) La expresión
H3O
HCOOHo
100
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, calcular:
