4° Año. PROBLEMAS

EQUILIBRIO QUÍMICO

Resuelva los siguientes problemas:

1.- En un tubo cerrado de 38,3 ml se inyectan 1,50 g de PCl₅ a 760°K si el PCl₅  se descompone parcialmente según la siguiente ecuación: PCl₅ ↔ PCl₃  + Cl₂ Si la constante de equilibrio tiene un valor 33,3 ¿ Cuáles serán las concentracioned de las especies químicas en el equilibrio?
Resp. 0,001 moles/l de PCl₅  ;  0,197 moles/l de PCl₃  y 0,197 moles/l de Cl_{2
2.- En un recipiente a 230°C tenemos en equilibrio} PCl_{5 ,} PCl₃ y Cl₂  el análisis muestra que las concentraciones son: [PCl₅]= 0,86 mol/l [PCl₃= 0,14 mol/ l y [Cl₂]= 0,14 mol/l. Si la ecuación para la reacción es PCl₅ ↔ PCl₃  + Cl₂.
Calcule la constante de equilibrio.                                                                     Resp.- 2,30 . 10^-2

3.- La reacción entre el dióxido de azufre, SO₂, y el oxígeno, O₂ produce trióxido de azufre, SO₃ a 25°C; las concentraciones molares en el equilibrio son [SO₂ ]=0,20 mol/l [SO₃]= 0,60 mol/l y [ [O₂]= 0,30 mol/l. Si la ecuación para la reacción es
                2SO₂ + O₂ ↔ 2SO₃

Calcular la constante de equilibrio.
                                                               Resp.- 30

4.- La fosfina PH₃ se produce al reaccionar fósforo con el hidrógeno de acuerdo con la siguiente ecuación:
             P₄(g) + 6H₂(g) ↔ 4PH₃(g)
En una muestra a 700°C las concentraciones molares en equiibrio son: [P₄]=1,00       [H₂]= 2,00 [PH₃] = 2,00 .
Calcule la constante de equilibrio

                                                Resp.- 2,50 .10^-1

5.- En un recipiente de 5 litros a 500°K se descompone parcialmente una muestra de HI. La composición del sistema en equilibrio es la siguiente: H₂ = 10 . 10^-3 ; I₂ = 10 .10^-3 y HI = 8 . 10^-2   Si la ecuación de la reacción es:   2HI↔H₂+ I₂ .  Calcular el valor de la constante de equilibrio
                                                    Resp.-64

6.- En un recipiente de 10 litros a 25°C se tiene en equilibrio SO₃, SO₂ y O₂. La composición de la muestra es SO₃ = 6 moles SO₂ = 2 moles y O₂ = 3 moles. Si la ecuación de la reacción es 2SO₂(g)  +  O₂(g) ↔2SO₃(g)
Calcular la constante de equilibrio.
                                                     Resp.- 30

7.- En un recipiente de 4 litros a 720°C se tiene en equilibrio P₄ , H₂ y PH₃. La composición de la muestra es la siguiente P₄ = 4 moles , H₂ = 8 moles y PH₃ = 2 moles

Si la ecuación de la reacción es: 

             P₄(g)  + 6H₂(g) ↔ 4PH₃(g)

Calcule la constante de equilibrio.

                                       Resp.- 2,50 . 10^-1

 8.- Tenemos un sistema en equilibrio a 720°C que obedece a la reacción:

           P₄(g)  + 6H₂(g) ↔ 4PH₃(g)

Si las concentraciones en equilibrio son para P₄(g)= 1mol/ l y  H₂(g) = 2 mol/l calcular la correspondiente al PH₃(g) si sabemos que la constante de equilibrio es 2,50 . 10^-1

                                                   ^{Resp.- 2 mol/l}

^{9.- Consideremos un sistema en equilibrio a 230°C que obedece a la reacción}

                         PCl_{3 (g)} + Cl_{2(g) ↔}PCl_{5 (g)}

 si las concentraciones en equilibrio son para   PCl₃ =0,14 mol/l  y la del Cl_{2 = 0,14 mol/ l , se desea conocer la correspondiente al} PCl_{5 sabiendo que el valor de la constante de equilibrio es} 2,30 . 10^-2

^{10.- Tenemos un sistema en equilibrio a 400°C que obedece a la reacción}  H_2(g)+ I_2(g) ↔2HI(g)

Si las concentraciones en equilibrio para el H_{2 =} 2,00 . 10^{-3 mol/ l y la del  I}_{2 =} 2,00 . 10^-3  mol/l averigue la correspondiente al HI si sabemos que la constante de equilibrio tiene un valor de 64.

                                              Resp.- 1,60 .10^-2

11.- En un recipiente de un (1) litro se descompone un (1) mol de HI a 490°C según la siguiente ecuación:

                              2HI(g)↔H_2(g)+ I_2(g)

Si la constante de equilibrio para esta reacción es 46, se quiere saber la concentración de cada una de estas especies químicas en el equilibrio.

Resp.- 0,87 mol/l para H_{2(g) e} I_{2(g) y}  0,13 mol/l para HI