PROBLEMAS DE EQUILIBRIO

ELENA LAIGLESIA ORTEGA

1.-Para la reacción: SbCl5(g)  → SbCl3(g) + Cl2(g) Kp, a la temperatura de 182 ºC, vale 93,32.10-2. En un recipiente de 0,40 litros se introducen

0,2 moles de pentacloruro y se eleva la temperatura a 182 ºC hasta que se establece el equilibrio anterior. Calcule:

a) La concentración de las especies presentes en el equilibrio. b) La presión de la mezcla gaseosa. Datos: R = 0,082 atm·l / mol·K ANDALUCÍA/JUNIO 98.   2.- Una muestra de 12,6 g de pentacloruro de fósforo se coloca en un matraz de 1,5 litros, en

el que previamente se había hecho el vacío, y se calienta hasta la temperatura de 250 ºC. Una vez establecido el equilibrio: PCl5 (g) → PCl3 (g) + C12 (g), se encuentra que la presión total en el matraz es de 3,0 atmósferas. Calcule:

a) El valor de la constante Kp, a 250 ºC. b) Las fracciones molares de los gases en la mezcla en equilibrio. Datos. Masas atómicas: cloro = 35,5; fósforo = 31. R = 0,082 atm·l·mol-1·K-1 ARAGÓN / JUNIO 98.

3.- Dado el equilibrio: NH3 (g) → 1/2 N2 (g)  +  3/2 H2 (g), cuya Δ H = 92,4 kJ, justifique si son verdaderas, o falsas, las siguientes afirmaciones:

a) Al aumentar la temperatura se favorece la formación de NH3. b) Un aumento de la presión favorece la formación de H2. c) Esta reacción será espontánea a cualquier temperatura. d) Si disminuimos la cantidad de N2, el equilibrio se desplaza hacia la derecha. CANARIAS / JUNIO98. 4.- Si la constante del producto de solubilidad del cloruro de plomo es 1,7×10-5 a) Indicar que se entiende por solución saturada. b) Calcula la solubilidad del cloruro de plomo en mol/l. c) Calcula el volumen de solución saturada que se puede preparar con 1,0 g de

cloruro de plomo (II). Datos: Masas atómicas: Pb = 207; Cl = 35,5 CATALUÑA / JUNIO 98

5.- En un matraz de un litro de capacidad se introducen 0,387 moles de nitrógeno y 0,642 moles de hidrógeno, se calienta a 800 K y se establece el equilibrio:

N2(g)  +  3H2 (g)  → 2NH3 (g) encontrándose que se han formado 0,06 moles de amoníaco. Calcular: a) La composición de la mezcla gaseosa en equilibrio. b) Kc y Kp a la citada temperatura. Dato: R= 0,082 atm·L·K-1·mol-1 ANDALUCÍA / JUNIO 99. 6.-El producto de solubilidad del fluoruro de magnesio en agua vale Ks =

8 · 10-8. Calcule: a) La solubilidad de dicho compuesto en agua b) La solubilidad de una disolución 0,5 M de fluoruro de sodio. ANDALUCÍA / JUNIO 99.

7.- En un matraz de 5 litros se introduce CaCO3 y se calienta a 1000 K, estableciéndose el equilibrio:

CaCO3 (s) →CaO (s) + CO2(g) a) ¿Cuántos gramos de CaO se obtienen? b) ¿Qué cantidad de CaCO3 se habrá transformado? Datos: Kc = 4 · 10-2 a 1000 K. Masas atómicas: C = 12; O = 16; Ca = 40. ANDALUCÍA / JUNIO 99.   8.- El proceso de descomposición del NH4Cl (s) para dar NH3 (g) y HCl (g) tiene

un valor de ΔH = 123,6 kcal/mol, a cierta temperatura. Una vez alcanzado el equilibrio en este proceso:

a) Razonar cómo afectaría a la concentración de NH3: i) una disminución de la temperatura; ii) un aumento de la presión.

b) Explicar cómo afectaría a Kc un aumento de la temperatura. c) ¿Cómo afectaría a Kc un aumento de la concentración de HCl (g)? CANARIAS / JUNIO 99.

9.- A 425 ºC, en una cámara de reacción de un litro, Kp vale 10,91 para el equilibrio: CH3OH (g) → 2 H2 (g) + CO (g)

a)     Si el grado de disociación es 0,48 en las condiciones dadas, ¿cuál es la concentración inicial de metanol?

b)  Si la presión parcial de Ha en el equilibrio es 2,66 atm, ¿cuál es la presión parcial de CH3OH en el equilibrio?

CANARIAS / JUNIO 99.   10.– El producto de solubilidad del hidróxido de magnesio es 3,4

· 10-11. Calcule: a) La solubilidad del hidróxido de magnesio en agua. b) El pH de la disolución resultante. Masas atómicas: H = 1, O = 16; Mg = 24 ANDALUCÍA/ SEPTIEMBRE 99.  

11.- Suponiendo que se ha alcanzado el equilibrio en el proceso: 2CO (g) + O2 (g) →  2CO2 (g)     ΔH = -567 KJ Razone si se podría aumentar el rendimiento de dióxido de carbono: a) Disminuyendo la presión. b) Elevando la temperatura. c) Elevando la presión parcial de O2 . ANDALUCÍA / JUNIO 2000.   12.- Disponemos de un recipiente con un volumen constante par llevar a

cabo la siguiente reacción: SO2 (g) + ½ O2 (g) →SO3 (g)    ΔH = -98,13 KJ Explique de forma razonada tres formas de incrementar la cantidad del

producto. ¿Qué relación existirá entre Kc y Kp en este equilibrio? CANARIAS / JUNIO 00.

13.- En un recipiente cerrado vacío de 2 litros se introduce una cantidad de carbonato de plata. Se eleva la temperatura a 110ºC y el carbonato de plata se descompone según el equilibrio:

Ag2CO3 (s)→Ag2O (s) + CO2 (g) Cuando se alcanza el equilibrio se han descompuesto 176,6 mg de carbonato de plata.

Calcular: a) El valor de Kp y Kc para el equilibrio a 110ºC. b) La presión total en el equilibrio. c) El peso de dióxido de carbono en el equilibrio. Datos: Masas atómicas: C = 12; O = 16; Ag = 108; R = 0,082 atm·l/K·mol CANTABRIA / JUNIO 00.     14.- Dado el equilibrio: H2O (g) + C (s)→ CO (g) + H2 (g)      ΔH > 0 Señale, razonadamente, cuál de las siguientes medidas produce un aumento de la

concentración de monóxido de carbono: a) Elevar la temperatura. b) Retirar vapor de agua de la mezcla en el equilibrio. c) Introducir H2 en la mezcla. ANDALUCÍA / JUNIO 01.

15.- A 473 K y 2 atm de presión, el PCl5 se disocia un 50% según la siguiente reacción:

PCl5 (g)→PCl3 (g) + Cl2(g) a) ¿Cuánto valdrán Kc y Kp? (0,8 puntos) b) Calcule las presiones parciales de cada gas en el equilibrio. (0,9 puntos) c) Justifique cómo influiría en el grado de disociación un aumento de la presión.

(0,3 puntos) Dato: R = 0,082 atm·L·K-1·mol-1 CANARIAS / JUNIO 01. 16.- Para la reacción: 2 NO (g) →  N2 (g)  +  O2 (g)    ΔHº = -182 KJ Indique razonadamente si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: a) La constante de equilibrio aumenta al adicionar al adicionar NO. b) Una disminución de temperatura favorece la obtención de N2 y O2. ANDALUCÍA / SEPTIEMBRE 01.  

17.- Se introducen 0,60 moles de tetraóxido de dinitrógeno (N2O4) en un recipiente de 10 litros a 348,2 K, estableciéndose el siguiente equilibrio:

N2O4 (g)→2 NO2 (g) Si la presión en el equilibrio es de 2 atm, calcule: a) El grado de disociación. b) El número de moles de cada sustancia en el equilibrio. c) El valor de Kp a esa temperatura. Datos: R = 0,082 atm·L / mol·K CANARIAS / SEPTIEMBRE 01.