Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


apuntes de termoquimica, Apuntes de Química

Asignatura: Química per a l'enginyeria, Profesor: JULIA FERNANDEZ LOPEZ, Carrera: Enginyeria Mecànica, Universidad: UPV

Tipo: Apuntes

2013/2014

Subido el 05/12/2014

jfll
jfll 🇪🇸

4.2

(5)

2 documentos

1 / 4

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
Principios del equilibrio químico
Aplicación de la ley de Le Chatelier
1. Indique el efecto de la adición de H2(g) a una mezcla en equilibrio a volumen
constante de N2, H2 y NH3 N2(g) + 3 H2(g) ↔ 2 NH3(g)
2. ¿Cuál es el efecto de añadir O2(g) cuando la reacción 2 CO(g) + O2(g) 2
CO2(g) está en equilibrio a volumen constante?
3. La calcinación de la caliza, CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g), es el proceso
comercial para obtener cal viva, CaO(s). Una vez establecido el equilibrio en un
recipiente a volumen y temperatura constantes, ¿qué efecto causará en las
cantidades de los materiales en equilibrio la adición de a) CaO(s); b) CO2(g) c)
CaCO3(s)?
4. Una mezcla de N2(g), H2(g) y NH3(g) en equilibrio se traslada desde un matraz de
1,50 L a otro de 5,0 L ¿En qué sentido ocurrirá el cambio neto al restablecerse el
equilibrio?
N2(g) + 3 H2(g) ↔ 2 NH3(g)
5. La reacción N2O4(g) 2 NO2(g) está en equilibrio en una botella de 3,00 L
¿Cómo se modificarían las concentraciones de N2O4(g) y NO2(g) si la presión se
duplicase, es decir, si el volumen de la botella disminuyese hasta 1,5 L?
6. ¿Cómo se modifica la cantidad de H2(g) producido en el equilibrio de la reacción de
desplazamiento agua-gas al cambiar la presión total del gas o el volumen del
sistema. Razone la respuesta. CO(g) + H2O(g) ↔ CO2(g) + H2(g)
7. Considere la reacción 2 SO2(g) + O2(g) ↔ 2 SO3(g) ΔH0 = - 197,8 kJ
¿Cuándo será mayor la cantidad de SO3(g) formado a partir de unas determinadas
cantidades de SO2(g) y O2(g), a temperaturas altas o bajas?
8. La reacción N2O4(g) ↔ 2 NO2(g) tiene ΔH0 = + 57,2 kJ. ¿Cuándo será mayor la
cantidad de NO2(g) formado a partir del N2O4(g) , a temperaturas altas o bajas?
9. La entalpía de formación del NH3 es ΔH0f[NH3(g)] = - 46,11 kJ/mol NH3. ¿A qué
temperatura será mayor la concentración del NH3 en equilibrio en una mezcla con
sus elementos a 100 o a 300 ºC? razone la respuesta
pf3
pf4

Vista previa parcial del texto

¡Descarga apuntes de termoquimica y más Apuntes en PDF de Química solo en Docsity!

Principios del equilibrio químico

Aplicación de la ley de Le Chatelier

  1. Indique el efecto de la adición de H 2 (g) a una mezcla en equilibrio a volumen constante de N 2 , H 2 y NH 3 N 2 (g) + 3 H 2 (g) ↔ 2 NH 3 (g)
  2. ¿Cuál es el efecto de añadir O 2 (g) cuando la reacción 2 CO(g) + O 2 (g) ↔ 2 CO 2 (g) está en equilibrio a volumen constante?
  3. La calcinación de la caliza, CaCO 3 (s) ↔ CaO(s) + CO 2 (g), es el proceso comercial para obtener cal viva, CaO(s). Una vez establecido el equilibrio en un recipiente a volumen y temperatura constantes, ¿qué efecto causará en las cantidades de los materiales en equilibrio la adición de a) CaO(s); b) CO 2 (g) c) CaCO 3 (s)?
  4. Una mezcla de N 2 (g), H 2 (g) y NH 3 (g) en equilibrio se traslada desde un matraz de 1,50 L a otro de 5,0 L ¿En qué sentido ocurrirá el cambio neto al restablecerse el equilibrio? N 2 (g) + 3 H 2 (g) ↔ 2 NH 3 (g)
  5. La reacción N 2 O 4 (g) ↔ 2 NO 2 (g) está en equilibrio en una botella de 3,00 L ¿Cómo se modificarían las concentraciones de N 2 O 4 (g) y NO 2 (g) si la presión se duplicase, es decir, si el volumen de la botella disminuyese hasta 1,5 L?
  6. ¿Cómo se modifica la cantidad de H 2 (g) producido en el equilibrio de la reacción de desplazamiento agua-gas al cambiar la presión total del gas o el volumen del sistema. Razone la respuesta. CO(g) + H 2 O(g) ↔ CO 2 (g) + H 2 (g)
  7. Considere la reacción 2 SO 2 (g) + O 2 (g) ↔ 2 SO 3 (g) Δ H^0 = - 197,8 kJ ¿Cuándo será mayor la cantidad de SO 3 (g) formado a partir de unas determinadas cantidades de SO 2 (g) y O 2 (g), a temperaturas altas o bajas?
  8. La reacción N 2 O 4 (g) ↔ 2 NO 2 (g) tiene Δ H^0 = + 57,2 kJ. ¿Cuándo será mayor la cantidad de NO 2 (g) formado a partir del N 2 O 4 (g) , a temperaturas altas o bajas?
  9. La entalpía de formación del NH 3 es Δ H^0 f[NH 3 (g)] = - 46,11 kJ/mol NH 3. ¿A qué temperatura será mayor la concentración del NH 3 en equilibrio en una mezcla con sus elementos a – 100 o a 300 ºC? razone la respuesta

Problemas de equilibrio químico

  1. Estas concentraciones de equilibrio se miden en la reacción CO(g) + 2 H 2 (g) ↔ CH 3 OH(g) a 483 ºK: [CO] = 1,03 M y [CH 3 OH] = 1,56 M. ¿Cuál es la concentración de equilibrio del H 2? Kc = 14,
  2. En otro experimento con la reacción del problema anterior se encontraron en el equilibrio concentraciones iguales de CH 3 OH y CO ¿Cuál debe ser la concentración de equilibrio del H 2?
  3. A cierta temperatura K c = 1,8 x10^4 para la reacción N 2 (g) + 3 H 2 (g) ↔ 2NH 3 (g). Si las concentraciones de equilibrio de N 2 y NH 3 son 0,015 y 2,00 M respectivamente, ¿Cuál es la concentración de equilibrio del H 2?
  4. A continuación se da el valor de K c a 298 ºK para la síntesis de NH 3 (g) a partir de sus elementos N 2 (g) + 3 H 2 (g) ↔ 2 NH 3 (g) K c = 3,6 x 10^8 ¿Cuál es el valor de K c a 298 ºK para la siguiente reacción? NH 3 (g) ↔ ½ N 2 (g) + 3/2 H 2 (g)
  5. Utilizar los datos del problema anterior para determinar el valor de K c a 298 ºK para la reacción 1/3 N 2 (g) + H 2 (g) ↔ 2/3 NH 3 (g)
  6. Para la reacción NO(g) + ½ O 2 (g) ↔ NO 2 (g) a 184 ºC, K c = 7,5 x 10^2 ¿Cuál es el valor de K c a 184 ºC para la reacción 2 NO 2 (g) ↔ 2 NO(g) + O 2 (g)?
  7. Complete el cálculo de K p para la reacción 2 SO 2 (g) + O 2 (g) ↔ 2 SO 3 (g) K c = 2,8 x 10^2 a 1000 ºK
  8. Para la reacción 2 NH 3 ↔ N 2 (g) + 3 H 2 (g) a 298 ºK, Kc = 2,8 x 10-9^ ¿Cuál es el valor de K p para esta reacción?
  9. A 1065 ºC, para la reacción 2 H 2 S(g) ↔ 2 H 2 (g) + S 2 (g), K p = 1,2 x 10-2^ ¿Cuál es el valor de K c para la reacción H 2 (g) + ½ S 2 (g) ↔ H 2 S(g) a 1065 ºC?
  10. Para la reacción CO(g) + H 2 O(g) ↔ CO 2 (g) + H 2 (g) K c = 1,00 a aproximadamente 1100 ºK. Se reúnen las siguientes cantidades de sustancia y se hacen reaccionar a 1100 ºK: 1,00 mol de CO, 1,00 mol de H 2 O, 2,00 mol de CO 2 y 2,00 mol de H 2. Cuando se alcanza el equilibrio y en comparación con las cantidades iniciales, ¿de qué sustancias habrá una cantidad mayor y de cuáles una cantidad menor?
  11. En el ejemplo anterior se mezclan masas iguales de CO, H 2 O, CO 2 y H 2 a una temperatura de 1100 K. Cuando se alcanza el equilibrio, ¿qué sustancia o sustancias estarán presentes en cantidades mayores que las iniciales y cuáles estarán en cantidades menores?
  12. Para la reacción PCl 5 (g) ↔ PCl 3 (g) + Cl 2 (g), K c = 0,0454 a 261 ºC. Si se llena un recipiente con estos gases de manera que las concentraciones iniciales sean [PCl 3 ] = 0,50 M, [Cl 2 ] = 0,20 M y [PCl 5 ] = 4,50 M, ¿en qué sentido tendrá lugar la reacción?
  1. Si se introducen 0,15 mol de H 2 (g) y 0,20 mol de I 2 en un matraz aforado de 15 L a 445 ºC y se deja que alcance el equilibrio ¿cuántos moles de IH(g) habrá? H 2 (g) + I 2 (g) ↔ 2 IH(g) K c = 50,2 a 445 ºC.
  2. Suponga que la mezcla en equilibrio del problema 30 se transfiere a un matraz de 10 L a) ¿aumentará o disminuirá la cantidad de N 2 O 4 en el equilibrio? b) Calcule el número de moles de N 2 O 4 en el nuevo equilibrio.
  3. Se añade plata sólida a una disolución con las siguientes concentraciones iniciales: [Ag+] = 0,20 M, [Fe2+] = 0,10 M y [Fe3+] = 0,30 M. Tiene lugar la siguiente reacción reversible Ag+(aq) + Fe2+(aq) ↔ Ag(s) + Fe3+(aq) K c = 2,98 ¿Cuáles son las concentraciones de los iones cuando se establece el equilibrio?
  4. Se añade un exceso de Ag(s) a una disolución 1,20 M de Fe3+. Sabiendo que Ag+(aq) + Fe2+(aq) ↔ Ag(s) + Fe3+(aq) K c = 2, ¿Cuáles son las concentraciones de equilibrio de las especies en disolución?
  5. Se prepara una disolución con [V3+] = [Cr2+] = 0,010 M y [V2+] = [Cr3+] = 0,150 M. Tiene lugar la siguiente reacción V3+(aq) + Cr2+(aq) ↔ V2+(aq) + Cr3+(aq) K c = 7,2 x 10^2 ¿Cuáles son las concentraciones de los iones cuando se establece el equilibrio?