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Química 5° San Marcos

2. El cloruro de carbonilo (COCℓ2), también llamado fosgeno, se utilizó en la Primera Guerra Mundial como gas
venenoso. Las concentraciones de equilibrio a 74°C para la reacción entre monóxido de carbono y cloro molecular
que produce cloruro de carbonilo
CO + (g) C 2(g)  COC 2(g)
–2
son [CO] = 1.2×10 M, [Cℓ2] = 0.054 M y [COCℓ2] = 0.14 M. Calcule la constante de equilibrio (Kc).

Resolución

3. La constante de equilibrio KP obtenida para la descomposición del pentacloruro de fósforo en tricloruro de
fósforo y cloro molecular:
PC 5(g)  PC 3(g) + C 2(g)

es de 1,05 a 250°C. Si las presiones parciales en el equilibrio de PCℓ5 y PCℓ3 son de 0.875 atm y 0.463 atm,
respectivamente, ¿cuál es la presión parcial de equilibrio del Cℓ2 a esta temperatura?

Resolución Primero, expresamos KP en términos de las presiones parciales de las especies reactivas.
P  P
K = PC 3 C 2
P
P PC 5
)
(0,463 P )
1,05 = ( C 2
0,875
P = 1,98atm.
C 2

4. La constante de equilibrio KP para la reacción:
2NO 2(g)  2NO + (g) O 2(g)
es de 158 a 1 000 K. Calcule P si P NO 2 = 0.400 atm y P NO = 0.270 atm.
O
2

Resolución

5. Una mezcla de 0.5 moles de H2 y 0.5 moles de I2 se coloca en un recipiente de acero inoxidable de 1L a 430°C.
La constante de equilibrio Kc para la reacción
H 2(g) l + 2(g)  2Hl (g)

es de 54.3 a esta temperatura. Calcule las concentraciones de H2, I2 y HI en el equilibrio.

Resolución Aplicamos el procedimiento anterior para calcular las concentraciones de equilibrio.

Paso 1: La estequiometria de la reacción es: 1 mol de H2 reacciona con 1 mol de I2 para producir 2 moles de HI.
Sea x la disminución en la concentración (en mol/L) de H2 y de I2 en el equilibrio. De esto, la concentración de HI
en el equilibrio debe ser 2x.
Los cambios en las concentraciones se resumen como sigue:

H2 I2 ⎯⎯⎯→ 2HI
+
⎯⎯⎯
Inicial (M): 0,5 0,5 0
Cambio (M): -x -x +2x
Equilibrio (M): (0,5 – x) (0,5 – x) 2x

Paso 2: La constante de equilibrio está dada por
  2
HI
K =
C   
H
I
2
2

( 2x ) 2
54,3 =
(0,5 − x )(0,5 − ) x
tomando la raíz cuadrada de ambos lados de la ecuación se obtiene
x = 0.393 M
Compendio -215-