Problema nº 2, constante de equilibrio químico, moles (ejercicio modelo) - TP01
Enunciado del ejercicio nº 2
Para la reacción:
H₂ + I₂ ⇌ 2·HI
La constante K = 62,5.
Al alcanzar el equilibrio, se han hallado 0,4 moles de yodo y 3 moles de yoduro de hidrógeno, en un volumen total de 25 l. ¿Cuántos moles de hidrógeno hay en el sistema?
Desarrollo
Datos:
K = 62,5
Moles I = 0,4
Moles HI = 3
V = 25 l
Solución
La ecuación equilibrada dada:
H₂ + I₂ ⇌ 2·HI
Calculamos la concentración de cada compuesto en 25 l. Para el yodo:
| [I₂] = | 0,4 moles |
| 25 l |
Para el yoduro de hidrógeno:
| [HI] = | 3 moles |
| 25 l |
Para el hidrógeno:
| [H₂] = | x |
| 25 l |
En el equilibrio:
| K = | [HI]² |
| [H₂]·[I₂] |
| (3 moles)² | |||
| K = | (25 l)² | ||
| x | · | 0,4 moles | |
| 25 l | 25 l | ||
| (3 moles)² | |
| K = | (25 l)² |
| x·0,4 moles | |
| (25 l)² |
Simplificamos los denominadores:
| K = | (3 moles)² |
| x·0,4 moles |
Despejamos la concentración del hidrógeno x:
| x = | (3 moles)² |
| K·0,4 moles |
Reemplazamos y calculamos:
| x = | (3 moles)² |
| 62,5·0,4 moles |
| x = | 9 moles² |
| 25 moles |
x = 0,36 moles
Respuesta: la cantidad de moles de hidrógeno que hay en el sistema es 0,36
Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo calcular los moles dada la constante de equilibrio