Question

PROBLEMA 5.- En una vasija de 10 L mantenida a 270 ºC y previamente evacuada se introducen 2,5
moles de pentacloruro de fósforo, PCl5, y se cierra herméticamente. La presión en el interior comienza
entonces a elevarse debido a la disociación térmica según el equilibrio siguiente:
PCl5 (g) ⇆ PCl3 (g) + Cl2 (g). Cuando se alcanza el equilibrio la presión es de 15,6 atm.

a) Calcula el número de moles de cada especie en el equilibrio.

DATO: R = 0,082 atm · L · mol–1 · K–1

Prueba de Selectividad, Andalucia, Junio 2012, QUIMICA

Answer 1

Respuesta al problema 1 A de la prueba de Selectividad, Andalucia, Junio 2012, QUIMICA

Calculamos el número de moles de cada especie en equilibrio:

                       PCl₅ (g)  ⇄   PCl₃ (g)  + Cl₂(g)

inicio                2,5                   0             0
equilibrio         2,5(1-α)         2,5α        2,5α

A partir de aquí se puede calcular cual es el número total de moles en el equilibrio:

                       nT = 2,5(1-α) + 2,5α + 2,5α = 2,5(1+α)

El ejercicio nos da la información de cual es la presión total y a partir de ella:

P.V = nT.R.T = 15,6.10 = 2,5(1-α).0,082.543

Despejamos:

α = 0,4

Finalmente los moles en equilibrio son:

nPCl₅ = 2,5(1-α) = 2,5(1-0,4) = 1,5 moles

nPCl₃ = nCl₂ = 2,5α = 2,5.0,4 = 1 mol