Question

La constante de equilibrio (Kp) para la reacción de carbono sólido con dióxido de carbono produciendo monóxido de carbono a 850 ºC, tiene un valor de 0,70:

A. Escriba la reacción que tiene lugar y las semirreacciones correspondientes.

B. Calcule las presiones parciales del equilibrio si inicialmente se tiene 1 mol de CO2, en un recipiente de 30 L y a una temperatura de 850 ºC, además de carbono sólido.

C. Calcule las presiones parciales del equilibrio si inicialmente se tiene 1 mol de CO2, en las mismas condiciones que el apartado anterior, pero en un recipiente cuyo volumen es la mitad.

D. Si se conoce que la reacción es endotérmica, ¿Hacia dónde se desplazará el sistema si la temperatura aumenta hasta 1000 ºC?

E. Suponiendo que se separa el monóxido de carbono formado en la reacción anterior y se prepara una disolución añadiendo 1 L de agua a dicho óxido; ¿cuál es la concentración final en unidades de normalidad que se obtendría?

Answer 1

Respuesta.

Para resolver este problema se tiene que los datos son los siguientes:

Kp = 0.7

N = 1 mol CO₂

V = 30 L = 0.03 m³

T = 850 °C = 1123 K

R = 8.314 kJ/kmol*K

Entonces se debe aplicar la ecuación de los gases ideales:

P*V = N*R*T

PCO₂ * 0.03 = 0.001 * 8.314 * 1123

PCO₂ = 311.22 kPa

Por lo tanto se aplica el factor Kp para encontrar el valor de la presión del monoxido de carbono:

0.7 = PCO/311.22

PCO = 0.7*311.22

PCO = 217.855 kPa