Ejercicios FyQ

 Ejercicios Resueltos de Equilibrio Químico (2º Bach)

Dada la reacción a 25 ^oC y 1 atm de presión \ce{N2(g) + O2(g) <=> 2NO(g)} ; \Delta \text{H = 180.2\ kJ} , razona si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:

a) La constante de equilibrio \ce{K_P} se duplica si se duplica la presión.

b) El sentido de la reacción se favorece hacia la izquierda si se aumenta la temperatura.

c) El valor de la constante de equilibrio para este proceso depende del catalizador utilizado.


Para la reacción de disociación del \ce{N2O4} gaseoso, \ce{N2O4(g) <-> 2NO2(g)} , la constante de equilibrio \ce{K_P} vale 2.49 a 60 ^oC.

a) Sabiendo que la presión total en el equilibrio es de 1 atm, calcula el grado de disociación del \ce{N2O4} a esa temperatura y las presiones parciales de las especies en el equilibrio.

b) Determina el valor de \ce{K_C}.

Dato: R = 0.082\ atm\cdot L\cdot mol^{-1}\cdot K^{-1}


Una disolución saturada de yoduro de plomo(II) (\ce{PbI2}) en agua tiene una concentración de 0.56\ g\cdot L^{-1}. Calcula:

a) El producto de solubilidad, \ce{K_S} , del yoduro de plomo(II).

b) La solubilidad del \ce{PbI2} , a la misma temperatura, en una disolución 0.5 M de yoduro de potasio (\ce{KI}).

Masas atómicas relativas: I = 127 ; Pb = 207.


Sobre una disolución que contiene iones \ce{Hg^{2+}} 0.100 M y \ce{Ag+} 0.200 M se va añadiendo gota a gota otra disolución con iones \ce{IO3-}. Considera que la adición de las gotas de \ce{IO3-} no produce cambio de volumen.

a) Escribe los equilibrios de solubilidad ajustados de las dos sales de \ce{IO3-}, detallando el estado de todas las especies.

b) Escribe la expresión de \ce{K_s} en función de la solubilidad y calcula la solubilidad molar de \ce{Hg(IO3)2} y \ce{AgIO3}.

c) ¿Cómo varía la solubilidad de los yodatos de mercurio y plata al añadir un exceso de yodato a la disolución?


El carbamato de amonio \ce{NH4CO2NH2} es una sustancia de uso común (como fertilizante) con un equilibrio sólido-vapor que ha sido ampliamente estudiado desde mediados del siglo XIX y que actualmente está considerado como la base de la tecnología más avanzada (SCR, reducción catalítica selectiva) para la reducción de emisiones de óxidos de nitrógeno en motores diesel exigida por las nuevas legislaciones internacionales:

\ce{NH4CO2NH2(s) <=> NH3(g) + CO2(g)}\ \ \ \Delta H^0 = 267.1\ kJ

Para determinar su grado de disociación hasta alcanzarse dicho equilibrio se introducen 75.0 gramos de carbamato de amonio en un recipiente hermético de 750 mL. El equilibrio se alcanza a una temperatura constante de 25.0 ^oC , registrándose una presión de 0.116 atm y un valor de \ce{K_P} = 2.312\cdot 10^{-4}\ \text{atm}^3 .

a) Determina el grado de disociación del carbamato de amonio.

b) Determina las concentraciones de todas las especies en el equilibrio.

c) Determina el valor de \ce{K_X} .

d) ¿Hacia dónde se desplazará la reacción hasta alcanzar un nuevo equilibrio si se incrementa la temperatura?


En la reacción:

PCl_5(g) + 30\ kcal\ \rightleftharpoons\ PCl_3(g) + Cl_2(g)


¿Cómo podría lograrse una mayor descomposición del pentacloruro de fósforo?


Para el equilibrio: H_2(g) + CO_2(g)\ \rightleftharpoons\ H_2O(g) + CO(g), la constante K_C es 4,40 a 200 K. Calcula:
a) Las concentraciones en el equilibrio cuando se introducen simultáneamente 1 mol de H_2 y 1 mol de CO_2 en un reactor de 4,68 L a dicha temperatura.
b) La presión parcial de cada especie en el equilibrio y el valor de K_P.
Dato: R = 0,082\ atm\cdot L\cdot mol^{-1}\cdot K^{-1}


En condiciones estándar la descomposición del dióxido de nitrógeno es endotérmica. Responde razonadamente a las siguientes cuestiones:

a) ¿Variará la constante de equilibrio si se aumenta la concentración de oxígeno en el equilibrio?

b) ¿Será iguales los valores de K_C y K_P en esas condiciones?

c) ¿Hacia dónde evoluciona el equilibrio si se produce un descenso en la presión del sistema?


Dados los valores de los productos de solubilidad: K_s(MgCO_3) = 2,6\cdot 10^{-5} y K_s(CaCO_3) = 1,7\cdot 10^{-8}, en una solución 0,2 M en Ca^{2+} y 0,2 M en Mg^{2+} y con un volumen de 250 mL, ¿aproximadamente cuántos miligramos de qué catión quedarían en la solución, si al añadir con lentitud Na_2CO_3 el otro catión empieza justamente a precipitar?


A 25 ^oC, la solubilidad del fluoruro de bario en agua es 1.30 g/L. Calcula a esa temperatura:

a) La solubilidad del fluoruro de bario expresada en mol/L.

b) El producto de solubilidad del fluoruro de bario.

c) La solubilidad del fluoruro de bario, expresada en mol/L, en una disolución acuosa 0.5 M de fluoruro de sodio.

Datos: F = 19 ; Ba = 137.


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