a) Aumento de la temperatura K c b) Adición de I 2 O 5 (s) Cantidad de I 2 c) Aumento de la presión Cantidad de CO

Transcripción

1 1.- Cosidere el siguiete sistema geeral e equilibrio: a A(g) + b B(g) C(g) + d D(g) H < a) Idique razoadamete e qué aso so iguales los valores de las ostates y. b) Justifique ómo afetará al sistema la otiua elimiaió del roduto C formado. ) Razoe ómo afetará al sistema ua dismiuió de la temeratura mateiedo el volume ostate..- E u matraz de L e el que se ha ratiado reviamete el vaío, se itrodue,4 moles de COCl y se alieta a 9 ºC, estableiédose el siguiete equilibrio: COCl (g) CO (g) + Cl (g) Sabiedo que a esa temeratura el valor de es de,83, alule: a) Las oetraioes de ada ua de las eseies e el equilibrio. b) El grado de disoiaió del fosgeo e esas odiioes. 3.- Cosidere el siguiete sistema e equilibrio: I (g) + 5 CO (g) 5 CO (g) + I O 5 (s) H = kj Justifique el efeto que tedrá sobre los arámetros que se idia el ambio que se rooe: Cambio Efeto sobre a) Aumeto de la temeratura b) Adiió de I O 5 (s) Catidad de I ) Aumeto de la resió Catidad de CO 4.- El CO reaioa o el H S a altas temeraturas segú: CO (g) + H S (g) COS (g) + H O (g) Se itrodue 4,4 g de CO e u reiiete de,5 litros, a 337 ºC, y ua atidad sufiiete de H S ara que, ua vez alazado el equilibrio, la resió total sea de 1 atm. E la mezla e equilibrio hay,1 mol de agua. Calule: a) El úmero de moles de ada ua de las eseies e equilibrio. b) El valor e las ostates y a esa temeratura. Datos: Masas atómias: C = 1; O = 16. R =,8 atm L -1 mol ara el roeso: NO (g) + H (g) N (g) + H O (g) La euaió de la veloidad es v= k [ NO ] [ H]. a) Idique el orde de la reaió o reseto a ada uo de los reativos. b) Cuál es el orde total de reaió? ) Deduza las uidades de la ostate de veloidad. 6.- A 3 ºC y 1 atm el N O 4 se euetra disoiado e u % segú el siguiete equilibrio: N O 4 (g) NO (g) Calule: a) El valor de las ostates y, a esa temeratura. b) El oretaje de disoiaió a 3 ºC y,1 atm de resió total. Dato: R =,8 atm L -1 mol -1.

2 7.- Esriba la eresió de la ostate ara ada uo de los siguietes equilibrios: a) H O (g) + SO (g) H S (g) + 3 O (g) b) HBr (g) H (g) + Br (l) ) CaCO 3 (s) CaO (s) + CO (g) 8.- El roeso Deao tiee lugar segú: 4 HCl (g) + O (g) Cl (g) + H O (g) A 39 ºC se mezla,8 moles de HCl y,1 moles de O y uado se establee el equilibrio hay,34 moles de Cl y la resió total es de 1 atm. Calule: a) La ostate a esa temeratura. b) El volume del reiiete que otiee la mezla. Dato: R =,8 atm L -1 mol E u reiiete de L de aaidad, E el que reviamete se ha heho el vaío, se itrodue moles de CuO. Se ierra el reiiete, se aliete a 14 ºC y se establee el equilibrio: 4 CuO (s) Cu O (s) + O (g) Sabiedo que el valor de es,49 a esa temeratura, alule: a) La oetraió molar de oígeo e el equilibrio. b) Los gramos de CuO que hay e el equilibrio. Datos: R =,8 atm L -1 mol -1. Masas atómias: Cu = 63,5; O = 16.

3 1.- a) E equilibrios e fase gaseosa la relaió etre y viee dada or la eresió = ( R) Δ los valores de las ostates y será iguales uado la variaió del úmero de moles e el equilibrio sea ero Δ = ( + d) ( a+ b) = b) El riiio de Le Châtelier establee que uado u sistema e equilibrio es erturbado desde el eterior modifiado sus odiioes, se deslazará e el setido que tieda a otrarrestar diha erturbaió, e oseueia al retirar C, el equilibrio se deslazará e el setido de su formaió, es deir haia la dereha. ) Como vemos e el euiado, se trata de ua reaió eotérmia, es deir, desrede alor haia la dereha. Al efriar (retirar alor), el equilibrio se deslazará e el setido de su formaió, es deir haia la dereha..- a) y b) V = L; =,83. Calulamos rimero la oetraió molar iiial, 4 mol = =, moll L 1 usado el oeto de grado de disoiaió odemos formular las oetraioes de ada eseie e el equilibrio de la siguiete maera COCl (g) CO (g) + Cl (g) eq (1 α) α α [ ( )][ ( )] [ COCl g ] CO g Cl g α = ( ) = 1 α sustituyedo obteemos,,83 = α 1 α resolviedo la euaió de segudo grado y tomado el resultado ositivo, obteemos α =, 47 alulamos la oetraió de ada eseie e el equilibrio 1 [ COCl ] (1 α = ) =,16mol L 1 [ CO] = [ Cl ] = α = mol L,94

4 3.- a) La ostate de equilibrio viee dada or la eresió = 5 [ CO( g) ] [ I ( g) ][ CO ( g) ] 5 Al itroduir alor ara elevar la temeratura, omo el equilibrio es edotérmio este se deslazará haia dode absorbe alor, es deir, haia la dereha aumetado la oetraió de CO y dismiuyedo las oetraioes de I y de CO, o lo ual aumeta. b) Añadir I O 5 o tiee igua iflueia sobre la atidad de I ya que al ser sólido, o iterviee e el equilibrio gaseoso y omo vemos e el aartado aterior, tamoo iterviee e la eresió de la ostate de equilibrio. ) Al aumetar la resió, el equilibrio gaseoso, ara otrarrestar diho aumeto, se deslaza haia dode haya meor úmero de moles de gas, e este aso haia la dereha (el I O 5 o ueta ya que es sólido). E oseueia, la atidad de CO aumetará. 4.- a) Calulamos los moles iiiales de CO = m 4, 4 g,1m Mm = 44 g mol = ol ( CO ) 1 alulamos el úmero de moles totales e el equilibrio eq eqv 1atm,5 L = = =,5mol 1 1 R, 8 atm L mol 61 si llamamos al úmero de moles de CO que reaioa y teiedo e ueta que o ooemos los moles iiiales de H S, odemos formular los moles de ada eseie e el equilibrio de la siguiete maera CO (g) + H S (g) COS (g) + H O (g),1 (H S) eq,1 (HS) omo e la mezla e equilibrio hay,1 mol de agua, odemos deir que =,1 mol CO (g) + H S (g) COS (g) + H O (g) eq,9 (HS),1,1,1 sumado obteemos los moles totales e el equilibrio =,1mol+ eq ( HS)

5 4.- a) (otiuaió) igualamos esta eresió o los moles totales e el equilibrio alulados ateriormete,5mol =,1mol + H S ( ) ( ) =, 4 mol HS o lo que el úmero de moles de ada eseie e el equilibrio es =,9 mol =, 4,1 =,39 mol = =,1mol CO HS CO HO b) La ostate de este equilibrio e fuió de las oetraioes molares la odemos eresar CO HO V V CO H,1 O 3 = = = =,85 1 CO,9.39 HS CO HS V V la relaió etre y viee dada or la eresió ( ) = R Δ omo Δ =, =. 5.- a) El orde arial de u reativo es el eoete al que se euetra elevada su oetraió e la euaió de la veloidad, or lo tato la reaió es de segudo orde o reseto al NO y de rimer orde o reseto al H b) El orde total es la suma de los órdees de ada uo de los reativos, e oseueia es 3. ) Las uidades e que se mide la veloidad de reaió so mol L -1 s v moll s k = = = mol mol L mol L [ NO] [ H ] a) N O 4 (g) NO (g) moles e el equilibrio (1 α)=,8 α=,4 el úmero total de moles e el equilibrio será la suma L s 1 = (1 α) + α = (1+α) = 1, alulamos las resioes ariales de ada gas NO,8 4 = NO 4 1 atm,67 at = 1, = m NO, 4 NO = = 1 atm=,33 atm 1,

6 6.- a) (otiuaió) alulamos las ostates de equilibrio Δ = 1 ( NO ) = = NO 4,16 C = = 6, 4 1 ( R ) Δ 3 b) Al o ambiar la temeratura las ostates sigue siedo las mismas, ero o el grado de disoiaió 1 α NO α = = NO = + = 1 +α NO 4 NO 4 1 α ( NO ) = 4α = NO 1 α =,54 (54%) Al dismiuir la resió, segú el riiio de Le Chatelier, el equilibrio se deslaza haia el mayor úmero de moles, e este aso haia la dereha o lo que α aumeta, tal y omo eresa el resultado aterior. 7.- a) H O (g) + SO (g) H S (g) + 3 O (g) = 3 [ HS ] [ O] [ HO] [ SO] b) HBr (g) H (g) + Br (l) [ H ] = HBr [ ] ) CaCO 3 (s) CaO (s) + CO (g) = CO [ ] 8.- a) si llamamos al úmero de moles de HCl que reaioa, odemos formular los moles de ada eseie e el equilibrio de la siguiete maera 4 HCl (g) + O (g) Cl (g) + H O (g),8,1 eq,8,1 4 omo uado se establee el equilibrio hay,34 moles de Cl, odemos deir que =.34mol =,68mol

7 8.- a) (otiuaió) or lo tato 4 HCl (g) + O (g) Cl (g) + H O (g) eq,1,83,34,34 el úmero total de moles e el equilibrio es la suma de todos =,163 mol, alulamos las resioes ariales de ada eseie e el equilibrio HCl,1mol = HCl eq 1atm, 74 = eq,163mol = atm O,83mol = O 1,59 eq atm = eq,163mol = atm Cl,34mol = Cl = 1,8 HO eq atm at =,163mol = m alulamos la ostate e fuió de las resioes ariales eq = = Cl HO 1,6 4 HCl O b) ara alular el volume del reiiete, reurrimos a la euaió geeral de los gases ideales, teiedo e ueta que la temeratura es de 39 ºC (663 ) V 1 1 R,163 mol, 8 atm L mol 663 = = = 8,86 L 1atm 9.- a) = CuO (s) Cu O (s) + O (g) la ostate de este equilibrio e fuió de las resioes ariales es = =, 49 atm la resió arial de O viee dada or la eresió [ ] O, 49 atm R, 8 atm L mol 197 = O R, desejado O O 3 1 [ O ] = = = 4,6 1 moll 1 1 b) Calulamos el úmero de moles de O e el equilibrio O M V 4,6 1 moll L 9, 1 mo = = = l

8 9.- b) (otiuaió) si llamamos al úmero de moles de CuO que reaioa, odemos formular los moles de ada eseie e el equilibrio de la siguiete maera 4 CuO (s) Cu O (s) + O (g) eq omo uado se establee el equilibrio hay 9, 1-3 moles de O, odemos deir que 4 = = 4 3 9, 1 mol,37 e úmero de moles de CuO e el equilibrio será = = 1,963mol CuO alulamos los gramos de CuO (Mm = 79,5 g mol -1 ) mol 1 m= Mm= 1,963mol 79,5 gmol = 156 g