Problema n° 1, constante de equilibrio químico - TP03

Enunciado del ejercicio n° 1

Problema n° 1

Se calienta una cantidad determinada de PCl₅ en un recipiente de 15 litros a 300 °C. En el equilibrio, el recipiente contiene: 0,25 moles/l de PCl₅, 0,35 moles/l de PCl₃ y 0,35 moles/l de Cl₂.

Calcular la constante de equilibrio K para la disociación de PCl₅ en las condiciones dadas.

Desarrollo

Datos:

Moles _PCl5 = 0,25

Moles _PCl3 = 0,35

Moles _Cl2 = 0,35

V = 15 l

Solución

La ecuación equilibrada dada:

PCl₅(g) ⟶ PCl₃(g) + Cl₂(g)

Calculamos la concentración de cada compuesto en 15 l.

Para el [PCl₅]:

[PCl₅] =	0,25 moles
	15 l

Para el [PCl₃]:

[PCl₃] =	0,35 moles
	15 l

Para el [Cl₂]:

[Cl₂] =	0,35 moles
	15 l

En el equilibrio:

K =	[PCl₃]·[Cl₂]
	[PCl₅]

Reemplazamos:

	0,35 moles	·	0,35 moles
K =	15 l		15 l
	0,25 moles
	15 l

	(0,35 moles)²
K =	(15 l)²
K =	0,25 moles
	15 l

Simplificamos los denominadores y las unidades:

	0,35² moles
K =	15 l
K =	0,25
	1

K =	0,35² moles	·	1
	15 l		0,25

Calculamos:

K =	0,1225 moles
	3,75 l

K = 0,032666667 moles/l

Respuesta: la constante de equilibrio K para la disociación de PCl₅ es 0,033

Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina

Ejemplo, cómo calcular la constante de equilibrio