Equilibrio químico

china2
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Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 10 Oct 2019, 09:21

Hola, hoy me levanté con el día torcido.... y no me sale nada... de estos días que dices mejor lo dejo... no se sí os pasa.... pongo aquí los 3 problemas que se me han cruzado esta mañana a ver si me echáis un cable.
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equilibrio.docx
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china2
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 10 Oct 2019, 12:20

Hola, aquí dejo otro problema, muy sencillo si se plantea la disociación con x (cantidad disociada ) .... pero he intentado hacerlo con el grado de disociación y no me sale... si alguien se anima... gracias

El cloro se obtiene mediante el llamado proceso Deacon, según el equilibrio:
4HCl (g) + O2 (g) ' 2H2O (g) + 2Cl2 (g)
Si a la temperatura de 390ºC, se mezclan 0,08 moles de HCl con 0,1 moles de oxígeno, se
observa la formación de 0,0332 moles de cloro a la presión total de 1 atm. Calcula la constante
Kp correspondiente al equilibrio y el volumen del recipiente.

Opositor95
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Opositor95 » 10 Oct 2019, 17:23

china2 escribió:
10 Oct 2019, 09:21
Hola, hoy me levanté con el día torcido.... y no me sale nada... de estos días que dices mejor lo dejo... no se sí os pasa.... pongo aquí los 3 problemas que se me han cruzado esta mañana a ver si me echáis un cable.
Buenas China,
En el primer ejercicio vamos a ver si coincidimos. Pparcial de NH3=0,52 atm, Pparcial de N2=2,36 atm, Pparcial de H2=7,1 atm.
De acuerdo con la estequiometría de tu reacción debe salirte un valor de Kp de 3123.
El valor de Kc se saca como kc=Kp*(1/R*T)elevado a diferencia de moles gaseosos en este caso 2. Me sale un resultado de 1,025 por lo cual no coincidimos ninguno con el resultado.
En el segundo ejercicio, una vez que despejas la X debe salirte como resultado o 2,6 o 1,6. 2,6 no es lógico ya que sino habría moles en equilibrio negativos de los reactivos, se toma 1,6 y se saca el resultado de 409,26 gramos. Has cometido un error matemático
En el tercer ejercicio, es un ejemplo de reacción de esterificación de Fischer la cual dice que ácido + alcohol da éster + agua. Por lo tanto sí, debes tener en cuenta el agua para operar.
La cosa que se me plantea la duda es que yo el ejercicio 1 también lo he hecho pero usando estequiometría 1:0.5:1.5 y me da kp 55,85. ¿Sería válida para este tipo de problemas? usando otra estequiometría obviamente varía el valor de kp y tambien el de Kc.

Se me olvidaba, es normal todos los días no salen las cosas bien.. yo ahora mismo estoy que me subo por las paredes.. pero bueno es cuestión de acostumbrarse.
Mucho ánimo

china2
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 10 Oct 2019, 19:22

Hola Opositor95!
1º problema
Si en esto coincidimos, vamos me salen las presiones parciales igual (0,53 2,37 y 7,1) y salvando los decimales la kp me da 3019... esa seria la de disociación, piden la de formación que seria la inversa no?? y al hacer la inversa a de esta kp se obtiene 3,3 .10 -4 y en el libro viene 1,8.10-2. Como nos da a los dos igual asumo que es un error del libro, a no ser que alguien nos aporte otra cosa....

2º problema
Siii, vi el error de cálculo,. no se de donde saque yo el otro resultado y lo hice más de un vez :? :? graaacias

3º problema
Ok esto me queda claro, ya he hecho alguno más de este tipo y veo que hay que considerar el agua

"La cosa que se me plantea la duda es que yo el ejercicio 1 también lo he hecho pero usando estequiometría 1:0.5:1.5 y me da kp 55,85. ¿Sería válida para este tipo de problemas? usando otra estequiometría obviamente varía el valor de kp y tambien el de Kc."

Ufff la verdad, es que en el problema supongo que se debería indicar la estequiometria de la reacción.. por que efectivamente pueden variar las constante.... no se.. este tema de la estequiometría me está volviendo loca, sobre todo cuando se usa grado de disociación, deje aquí otro problema precisamente sobre esto a ver si alguien comenta...

muchas gracias.

Basileia
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Basileia » 10 Oct 2019, 21:57

Hola.
Para el primer ejercicios (amoniaco al 90% disociado), los valores que yo obtengo son:
Kp = 3,26·10-4 y Kc = 0,993
Mañana miro el resto que estoy rendida.

Opositor95
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Opositor95 » 10 Oct 2019, 23:29

china2 escribió:
10 Oct 2019, 19:22
Hola Opositor95!
1º problema
Si en esto coincidimos, vamos me salen las presiones parciales igual (0,53 2,37 y 7,1) y salvando los decimales la kp me da 3019... esa seria la de disociación, piden la de formación que seria la inversa no?? y al hacer la inversa a de esta kp se obtiene 3,3 .10 -4 y en el libro viene 1,8.10-2. Como nos da a los dos igual asumo que es un error del libro, a no ser que alguien nos aporte otra cosa....

2º problema
Siii, vi el error de cálculo,. no se de donde saque yo el otro resultado y lo hice más de un vez :? :? graaacias

3º problema
Ok esto me queda claro, ya he hecho alguno más de este tipo y veo que hay que considerar el agua

"La cosa que se me plantea la duda es que yo el ejercicio 1 también lo he hecho pero usando estequiometría 1:0.5:1.5 y me da kp 55,85. ¿Sería válida para este tipo de problemas? usando otra estequiometría obviamente varía el valor de kp y tambien el de Kc."

Ufff la verdad, es que en el problema supongo que se debería indicar la estequiometria de la reacción.. por que efectivamente pueden variar las constante.... no se.. este tema de la estequiometría me está volviendo loca, sobre todo cuando se usa grado de disociación, deje aquí otro problema precisamente sobre esto a ver si alguien comenta...

muchas gracias.
Perdón las horas china, pero antes de dormirme me he metido en el foro y he leído de nuevo el problema y ya entiendo el resultado que debe salir.
Yo no había leído la parte de calcula kp para la FORMACIÓN de NH3...(error típico que hay que evitar ya que solo da disgustos...)
El planteamiento que tú tienes es correcto (vamos eso creo yo) pero tu has hecho el cálculo con esa razón estequiométrica si lo haces con 1:0,5:1,5 sale kp de DISOCIACIÓN del amoniaco 55,85 (lo que indiqué antes) y la inversa de este es la kp de formación del amoniaco que da el resultado que aparece en la resolución.
Ambas kp son válidas siendo una el cuadrado de otra (la kp de la reacción 2:1:3 es el cuadrado de la 1:0,5:1,5)
Hay que indicar la razón estequiométrica en cada momento para indicar la validez de la misma.
Si el enunciado que has pasado tiene esa estequiometría me atrevería a decir que se he equivocado en el resultado y deberían haber puesto el que te sale a tí y a Basileia.

El ejercicio que luego pusiste lo intentaré hacer el fin de semana, mañana estoy liado.
Ánimo!

Basileia
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Basileia » 11 Oct 2019, 09:53

Buenos días a todos.
Respecto a los ejercicios planteados:
1) Ya di mi solución con la estequiometría planteada por el enunciado
2) Error de cálculo que ya has detectado
3) El agua se considera siempre que se encuentre en estado gaseoso (como es el caso). En un equilibrio químico, lo que no se consideran son los compuestos sólidos y los líquidos.
4)
china2 escribió:
10 Oct 2019, 12:20
Hola, aquí dejo otro problema, muy sencillo si se plantea la disociación con x (cantidad disociada ) .... pero he intentado hacerlo con el grado de disociación y no me sale... si alguien se anima... gracias

El cloro se obtiene mediante el llamado proceso Deacon, según el equilibrio:
4HCl (g) + O2 (g) ' 2H2O (g) + 2Cl2 (g)
Si a la temperatura de 390ºC, se mezclan 0,08 moles de HCl con 0,1 moles de oxígeno, se
observa la formación de 0,0332 moles de cloro a la presión total de 1 atm. Calcula la constante
Kp correspondiente al equilibrio y el volumen del recipiente.
¿De quién has considerado el grado de disociación: O2 o HCl?

china2
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 13 Oct 2019, 21:02

Hola!!
Muchas gracias... los 3 primeros ya están aclarados.
Basilea, con respecto al otro problema he probado con los dos considerando el grado de disociación del ácido y el del oxigeno, la cuestión que aunque el grado de disociación sea diferente en cada caso, los moles de cada especie en el equilibrio me tendrían que dar igual y no me dan..
Si el número de moles de los reactivos es el mismo:

4HCl + O2 ←→ 2Cl2 + 2H2O
no(1-4α) no(1- α) 2noα 2noα Esto creo que es correcto no??? la historia es que en el problema en cuestión los moles iniciales de ácido y oxigeno no son lo mismo y me hago un lío y no me sale....

Basileia
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Basileia » 14 Oct 2019, 09:46

Si no he metido la pata...
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 14 Oct 2019, 17:52

Mil gracias Basilea, lo hacia con uno u otro grado de disociación pero mezclaba los moles iniciales... todo aclarado :D :D

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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 15 Oct 2019, 10:39

Bueno... optimista que es una.. todo aclarado hasta que deja de estarlo... os pongo un problema del mismo proceso anterior del HCl la resolución propuesta no tiene que ver con la que yo hago según lo visto en el problema anterior.

En el proceso 4HCl + O2 ↔ 2Cl2 + 2H2O, hallar:
a) la expresión de Kp en función de la fracción x de cloruro de hidrógeno y oxígeno transformado y de la presión total y
b)la constante de equilibrio Kp a 340ºC y 1 atm, en que se transforma el 83% de la mezcla.
a) Reacción en equilibrio: concentraciones:
4HCl + O2 ←→ 2Cl2 + 2H2O
4c(1-x) c(1-x) 2cx 2cx
Número total de moles presentes en el equilibrio: nT = 4c(1−x) + c(1−x) +2cx + 2cx =5c(1−x) + 4cx = 5c – 5cx + 4cx = 5c – cx = c(5 – x)
Resolución de el temario

adjunto como lo hice yo..no sé, creo que según lo que hacen en esta resolución se disocia lo mismo por cada mol de oxigeno y de cloruro de hidrógeno y esto no lo veo...
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china2
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 13 Nov 2020, 10:02

china2 escribió:
15 Oct 2019, 10:39
Bueno... optimista que es una.. todo aclarado hasta que deja de estarlo... os pongo un problema del mismo proceso anterior del HCl la resolución propuesta no tiene que ver con la que yo hago según lo visto en el problema anterior.

En el proceso 4HCl + O2 ↔ 2Cl2 + 2H2O, hallar:
a) la expresión de Kp en función de la fracción x de cloruro de hidrógeno y oxígeno transformado y de la presión total y
b)la constante de equilibrio Kp a 340ºC y 1 atm, en que se transforma el 83% de la mezcla.
a) Reacción en equilibrio: concentraciones:
4HCl + O2 ←→ 2Cl2 + 2H2O
4c(1-x) c(1-x) 2cx 2cx
Número total de moles presentes en el equilibrio: nT = 4c(1−x) + c(1−x) +2cx + 2cx =5c(1−x) + 4cx = 5c – 5cx + 4cx = 5c – cx = c(5 – x)
Resolución de el temario

adjunto como lo hice yo..no sé, creo que según lo que hacen en esta resolución se disocia lo mismo por cada mol de oxigeno y de cloruro de hidrógeno y esto no lo veo...
Hola!!
Vuelvo a actualizar la consulta que hice en su momento sobre este problema, a ver si hay alguien que me puede ayudar, la resolución que se da en "el temario" no la entiendo para nada... si la concentración inicial de oxigeno y HCl es la misma seria:
co(1-4x) co(1-x ) siendo x el grado de disociación del oxigeno no?? el poner el 4 delante de co no lo veo muy bien, no lo entiendo..

china2
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 13 Nov 2020, 11:11

china2 escribió:
13 Nov 2020, 10:02
china2 escribió:
15 Oct 2019, 10:39
Bueno... optimista que es una.. todo aclarado hasta que deja de estarlo... os pongo un problema del mismo proceso anterior del HCl la resolución propuesta no tiene que ver con la que yo hago según lo visto en el problema anterior.

En el proceso 4HCl + O2 ↔ 2Cl2 + 2H2O, hallar:
a) la expresión de Kp en función de la fracción x de cloruro de hidrógeno y oxígeno transformado y de la presión total y
b)la constante de equilibrio Kp a 340ºC y 1 atm, en que se transforma el 83% de la mezcla.
a) Reacción en equilibrio: concentraciones:
4HCl + O2 ←→ 2Cl2 + 2H2O
4c(1-x) c(1-x) 2cx 2cx
Número total de moles presentes en el equilibrio: nT = 4c(1−x) + c(1−x) +2cx + 2cx =5c(1−x) + 4cx = 5c – 5cx + 4cx = 5c – cx = c(5 – x)
Resolución de el temario

adjunto como lo hice yo..no sé, creo que según lo que hacen en esta resolución se disocia lo mismo por cada mol de oxigeno y de cloruro de hidrógeno y esto no lo veo...
Hola!!
Vuelvo a actualizar la consulta que hice en su momento sobre este problema, a ver si hay alguien que me puede ayudar, la resolución que se da en "el temario" no la entiendo para nada... si la concentración inicial de oxigeno y HCl es la misma seria:
co(1-4x) co(1-x ) siendo x el grado de disociación del oxigeno no?? el poner el 4 delante de co no lo veo muy bien, no lo entiendo..
En ese planteamiento que hace está considerando que la concentración inicial del acido es 4 veces más que la del oxigeno??

Saurios
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Saurios » 14 Nov 2020, 17:02

Hola china2
En mi opinión, trabajando en presiones, la p(O2) toma un valor inicial que llamo p0. Por la estequiometría de la reacción, la p(HCl) inicial ha de ser 4p0.

Entonces, en el equilibrio tendré:
De HCl: 4.p0.(1-alfa)
De O2: p0.(1-alfa)
De Cl2: 2.p0.alfa
De H2O: 2.p0.alfa

De donde Kp = alfa^4 / (16.p0.(1-alfa)^5)

Sumando todas las presiones en el equilibrio obtengo p(eq) = p0 (5-alfa)

Así que Kp = alfa^4 . (5-alfa) / (16.p0.(1-alfa^5) = 871

Como dato adicional, obtengo las siguientes presiones iniciales, en atm:
p(HCl)= 0.828, p(O2)= 0.239

y finales:
p(HCl)= 0.163 p(O2)= 0.041 p(Cl2)= 0.398 p(H2O)= 0.398

Saludos

china2
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 14 Nov 2020, 18:31

Saurios escribió:
14 Nov 2020, 17:02
Hola china2
En mi opinión, trabajando en presiones, la p(O2) toma un valor inicial que llamo p0. Por la estequiometría de la reacción, la p(HCl) inicial ha de ser 4p0.

Entonces, en el equilibrio tendré:
De HCl: 4.p0.(1-alfa)
De O2: p0.(1-alfa)
De Cl2: 2.p0.alfa
De H2O: 2.p0.alfa

De donde Kp = alfa^4 / (16.p0.(1-alfa)^5)

Sumando todas las presiones en el equilibrio obtengo p(eq) = p0 (5-alfa)

Así que Kp = alfa^4 . (5-alfa) / (16.p0.(1-alfa^5) = 871

Como dato adicional, obtengo las siguientes presiones iniciales, en atm:
p(HCl)= 0.828, p(O2)= 0.239

y finales:
p(HCl)= 0.163 p(O2)= 0.041 p(Cl2)= 0.398 p(H2O)= 0.398

Saludos
Saurios, yo creo que las presiones iniciales no tienen relación con la estequiometria, es decir la estequiometria te puede dar la relación en el equilibrio en todo caso no??, si en lugar de hacerlo con presiones, lo haces con concentraciones, lo mismo inicialmente puedes meter los dos reactivos en las concentraciones iniciales que sea y luego ya se alcanzará el equilibro acorde a la estequiometria, si no me equivoco... y mi pregunta es que precisamente parece a que se está obligando a que la concentración inicial del ácido sea 4 veces más que la del oxígeno y es lo que no entiendo... porque , suponemos que la reacción es de concentracion inicial co en ambos reactivos:
4 HCl + O2======= 2Cl2 + 2H2O
co-4x co-x 2x 2x esto es lo que habrá en el equilibrio y según yo creo o creía esto es correcto no? y lo que no entiendo entonces es ese 4 que aparece delante de co en la concentración de HCl...

Saurios
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Saurios » 15 Nov 2020, 08:52

Hola china2
En mi opinión
En una reacción entre gases, como esta, la estequiometría me define la relación entre presiones parciales, que son directamente proporcionales a los moles. Por tanto, puedo establecer relaciones estequiométricas entre presiones parciales como también entre volúmenes de gases, concentraciones en el caso de una disolución...
No son solo relaciones en el equilibrio sino también relaciones de reacción: 4 volúmenes de HCl reaccionan con 1 volumen de O2...
El enunciado no fija cantidades relativas de partida (ni de moles ni de presión). El problema se resuelve con sencillez suponiendo que la relación molar de partida (o de presiones parciales) coincide con la estequiométrica, 4:1.
Si no se hace esta suposición, habría que indicar qué reactivo está en exceso, y me tendrían que dar un dato adicional a los habidos para poder resolver dicha incógnita.
Así que yo veo bien el resultado de Eltemario, pero puedo estar equivocado.

En tu enfoque (que no creo incorrecto) supones que la relación inicial de partida no es la estequiométrica sino 1:1 HCl:O2. Así llegas a otra solución, que en mi opinión es correcta para la suposición inicial 1:1.

En mi opinión, no hay datos suficientes para afirmar cual era la relación de partida. Eltemario supone la estequiométrica, tú 1:1. No veo que una sea más correcta que la otra, ni menos.

china2
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 15 Nov 2020, 19:01

Saurios escribió:
15 Nov 2020, 08:52
Hola china2
En mi opinión
En una reacción entre gases, como esta, la estequiometría me define la relación entre presiones parciales, que son directamente proporcionales a los moles. Por tanto, puedo establecer relaciones estequiométricas entre presiones parciales como también entre volúmenes de gases, concentraciones en el caso de una disolución...
No son solo relaciones en el equilibrio sino también relaciones de reacción: 4 volúmenes de HCl reaccionan con 1 volumen de O2...
El enunciado no fija cantidades relativas de partida (ni de moles ni de presión). El problema se resuelve con sencillez suponiendo que la relación molar de partida (o de presiones parciales) coincide con la estequiométrica, 4:1.
Si no se hace esta suposición, habría que indicar qué reactivo está en exceso, y me tendrían que dar un dato adicional a los habidos para poder resolver dicha incógnita.
Así que yo veo bien el resultado de Eltemario, pero puedo estar equivocado.

En tu enfoque (que no creo incorrecto) supones que la relación inicial de partida no es la estequiométrica sino 1:1 HCl:O2. Así llegas a otra solución, que en mi opinión es correcta para la suposición inicial 1:1.

En mi opinión, no hay datos suficientes para afirmar cual era la relación de partida. Eltemario supone la estequiométrica, tú 1:1. No veo que una sea más correcta que la otra, ni menos.
Hola, si, si, que la estequiometria marca las cantidades que reaccionan de cada está claro, y vale entiendo que la diferencia entre mi propuesta y la otra es considerar igual numero de moles iniciales o que de uno hay 4 veces más.. y eso me aclararía la disociación, pero la expresión de kp no debería ser la misma?? es decir la constantes de equilibrio no dependen de las concentraciones iniciales no?
Bueno el resultado del temario, que supone que la concentración inicial del HCl es 4 veces mayor, (esto es lo que yo no entendía, que estaba suponiendo eso, por eso el 4 ahí no me cuadraba) resulta lo siguiente:
Kp= x4(5-x)/16 (1-x)5.Pt siendo x el grado de disociación alfa

Y haciéndolo suponiendo que las concentraciones iniciales de HCl y oxígeno son iguales y considerando el grado de disociación del HCl, a mi me sale:

kp= x4(8-x)/ 16(1-x)4 (1-x/4).Pt siendo x como digo el grado de disociación de HCl

Supongo que las expresiones dan diferentes, porque el grado de disociación si dependerá de las concentraciones iniciales no??? pero que finalmente alcanzado el equilibrio a iguales condiciones de presión y temperatura, la kp debería ser igual independientemente de las concentraciones iniciales de partida no?

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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 15 Nov 2020, 20:18

Y pongo otro también del temario, que mejor a este paso los dejo de mirar....

639.- En un recipiente de 100 litros se introducen 80 g de CO2 y se calientan hasta 2500 K. Determinar: a) la presión total a la que se encuentra la mezcla de gases que se forma sabiendo que a esa temperatura, la constante de equilibrio Kp para la disociación del CO2
en CO y O2 vale 9.104 N/m2 y b) la masa de CO que coexiste en el equilibrio.

Lo que hago en este es: CO2======= CO + 1/2O2
ini no
equ no(1-alfa) no.alfa no.alfa/2

Yo creo que esto es correcto no?? hallo los moles totales en el equilibrio : n0(1+ alfa/2) y luego las fracciones molares y aplico a la kp:

kp= ((alfa)3/2). Pt / (1-alfa)2 .(1+alfa/2) conocemos kp pero nos queda como incógnita alfa y Pt, por tanto de PV=nRT conociendo los moles en el equilibrio hallo la expresión de Pt y la sustituyo en la kp:

kp= no(alfa)3 RT/ (1-alfa)2 . 2. V conocemos kp =0,888 atm conocemos n0=1,82 y conocemos R,T y V nos queda:

(1-alfa)2= 2,1 (alfa)3 que en una calculadora online me da que alfa= 0,495 y sustituyendo en la expresión de P=4,65 atm

Yo de verdad que si esto no es correcto, abandono... pues apostaría lo que fuese... que me decís....???

Saurios
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Saurios » 15 Nov 2020, 20:25

Respondo sin pararme mucho a pensar, lo cual aumenta el riesgo de error por mi parte.
Alfa no es una constante y depende de la concentración. Estamos de acuerdo.

Sobre Kp. Es constante, pero para obtener su valor nos dan unos datos. En este caso, que alfa vale 0.83 cuando la presión de equilibrio es 1 atm.

Los valores de alfa y p de equilibrio para una misma reacción (con su Kp característica a una T) diferirán si parto de composiciones diferentes.

Si asumo proporción 1:1 obtendré un resultado numérico para Kp. Y si asumo 4:1, obtendré otro.

El valor de la constante es el mismo, pero el valor de la presión final no es el mismo si parto de composiciones diferentes.

Saurios
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Saurios » 15 Nov 2020, 20:28

Sobre el 639, tengo que hacerlo.
¿Has visto que las unidades de Kp son Pa y no atm?

china2
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 15 Nov 2020, 20:30

Saurios escribió:
15 Nov 2020, 20:25
Respondo sin pararme mucho a pensar, lo cual aumenta el riesgo de error por mi parte.
Alfa no es una constante y depende de la concentración. Estamos de acuerdo.

Sobre Kp. Es constante, pero para obtener su valor nos dan unos datos. En este caso, que alfa vale 0.83 cuando la presión de equilibrio es 1 atm.

Los valores de alfa y p de equilibrio para una misma reacción (con su Kp característica a una T) diferirán si parto de composiciones diferentes.

Si asumo proporción 1:1 obtendré un resultado numérico para Kp. Y si asumo 4:1, obtendré otro.

El valor de la constante es el mismo, pero el valor de la presión final no es el mismo si parto de composiciones diferentes.
vale, esto creo que ya lo tengo claro, en ese problema están de entrada suponiendo que una concentración es 4 veces la otra.. y por eso la expresión de la kp en función de alfaa difiere, porque alfa será diferente, pero si tuviésemos el alfa correspondiente según las concentraciones iniciales, entiendo que el valor numérico de kp debe ser el mismo..

Con respecto al otro problema... si porfa ... a ver si lo he hecho bien

Saurios
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Saurios » 16 Nov 2020, 17:48

Voy con mis respuestas, poco a poco.

Lo primero, yo obtengo la misma presión total, 4,65 atm. Es decir, no coincido con eltemario.com sino contigo.
En cuanto a la masa de CO, obtengo 39,6 g. ¿Te da lo mismo?

Yo he planteado el problema de otra forma. Como en el examen es probable que no permitan calculadoras que permitan cálculo numérico aproximado, lo he calculado yo mismo:

2 CO2 = 2 CO + O2
C0-2x 2x x

Kc = Kp / (RT) = 9e4 / (101 325 . 0,082 . 2500) = 4,33e-3 M

Kc = 4 x^3 / (c0 -2x)^2

c0 = 80 / (44 . 100) = 1,81818e-2 M

Para tomar el primer valor del método iterativo, desprecio 2x frente a c0 y obtengo x = (4,33e-3 . (1,81818e-2)^2 /4) ^(1/3) = 7,1e-3 M

Aplico el método iterativo en la expresión:

x = (4.33e-3 . (1,81818e-2 - 2x0)^2) ^(1/3) donde x0 es el valor de x obtenido en la iteración anterior

Los resultados que obtengo en las sucesivas iteraciones son: x/1e-3 = 7,1; 2,6; 5,7; 3,7; 5,0... 4,54; 4,48; .... 4,499; 4,503.

Por lo que tomo x = 4,50e-3 M como solución

Por tanto, C(CO) = 2x = 9,00e-3 M, m = 9e-3 . 100 . 44 = 39,6 g


En cuanto a p (eq). Calculo los moles . L-1 totales C(tt) = c0 + x = 2,2682e-2 M

De donde Ptt = C(tt).R.T = 4,65 atm

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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Saurios » 16 Nov 2020, 17:51

Totalmente de acuerdo
china2 escribió:
15 Nov 2020, 20:30
Saurios escribió:
15 Nov 2020, 20:25
Respondo sin pararme mucho a pensar, lo cual aumenta el riesgo de error por mi parte.
Alfa no es una constante y depende de la concentración. Estamos de acuerdo.

Sobre Kp. Es constante, pero para obtener su valor nos dan unos datos. En este caso, que alfa vale 0.83 cuando la presión de equilibrio es 1 atm.

Los valores de alfa y p de equilibrio para una misma reacción (con su Kp característica a una T) diferirán si parto de composiciones diferentes.

Si asumo proporción 1:1 obtendré un resultado numérico para Kp. Y si asumo 4:1, obtendré otro.

El valor de la constante es el mismo, pero el valor de la presión final no es el mismo si parto de composiciones diferentes.
vale, esto creo que ya lo tengo claro, en ese problema están de entrada suponiendo que una concentración es 4 veces la otra.. y por eso la expresión de la kp en función de alfaa difiere, porque alfa será diferente, pero si tuviésemos el alfa correspondiente según las concentraciones iniciales, entiendo que el valor numérico de kp debe ser el mismo..

Con respecto al otro problema... si porfa ... a ver si lo he hecho bien

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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 17 Nov 2020, 22:12

Saurios escribió:
16 Nov 2020, 17:48
Voy con mis respuestas, poco a poco.

Lo primero, yo obtengo la misma presión total, 4,65 atm. Es decir, no coincido con eltemario.com sino contigo.
En cuanto a la masa de CO, obtengo 39,6 g. ¿Te da lo mismo?

Yo he planteado el problema de otra forma. Como en el examen es probable que no permitan calculadoras que permitan cálculo numérico aproximado, lo he calculado yo mismo:

2 CO2 = 2 CO + O2
C0-2x 2x x

Kc = Kp / (RT) = 9e4 / (101 325 . 0,082 . 2500) = 4,33e-3 M

Kc = 4 x^3 / (c0 -2x)^2

c0 = 80 / (44 . 100) = 1,81818e-2 M

Para tomar el primer valor del método iterativo, desprecio 2x frente a c0 y obtengo x = (4,33e-3 . (1,81818e-2)^2 /4) ^(1/3) = 7,1e-3 M

Aplico el método iterativo en la expresión:

x = (4.33e-3 . (1,81818e-2 - 2x0)^2) ^(1/3) donde x0 es el valor de x obtenido en la iteración anterior

Los resultados que obtengo en las sucesivas iteraciones son: x/1e-3 = 7,1; 2,6; 5,7; 3,7; 5,0... 4,54; 4,48; .... 4,499; 4,503.

Por lo que tomo x = 4,50e-3 M como solución

Por tanto, C(CO) = 2x = 9,00e-3 M, m = 9e-3 . 100 . 44 = 39,6 g


En cuanto a p (eq). Calculo los moles . L-1 totales C(tt) = c0 + x = 2,2682e-2 M

De donde Ptt = C(tt).R.T = 4,65 atm
Pues que alegría de inicio!!! lo del temario me estaba consumiendo, la verdad es que no le veía sentido.. pero la masa no nos sale igual, a mi me sale un grado de disociación de 0,495 como en el equilibro tengo de CO noalfa =1,8.0,495=0,891 moles=24,9 g de CO
Es verdad que en el examen las ecuaciones de 3ºgrado mal.. pero despreciar 2x considerando que kc es del orden de exp -3 crees que será correcto?, no sé, igual es un fallo grande, pero está claro que seria lo mejor para evitar ecuaciones de 3 grado, pero lo que no entiendo es que si nos da la misma presión seria lógico que nos diera igual la masa no?

Ahhh, acabo de caer, creo que has usado la masa molecular del CO2 en lugar de la del CO, ahora si nos da más o menos igual...

:P :P :P :P :P

Creo que no miro más esos problemas del temario, lo planteaban así:

2CO2============2CO + O2
2no(1-alfa) 2noalfa noalfa

En realidad debería dar igual, pues no... y claro pensé que estaba mal lo mío, pero los dos no nos vamos a equivocar y que nos de el mismo resultado no??

Saurios
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por Saurios » 19 Nov 2020, 13:16

Efectivamente, china2

He utilizado la masa molar errónea. Como es CO, M = 28 g.mol-1 y entonces m (CO) = 25.2 g. Espero que suficientemente próximo al tuyo (24.9 g) para pensar que tenemos el mismo resultado.

He hecho una comprobación respecto a la p tt = 4.65 atm que me hace pensar que lo tenemos bien.

P(O2) = 0,9225 atm; p(CO) = 2p(O2) = 1,845 atm; p (CO2) = p0 - p (CO) = 1,882 atm.
Entonces kp = 0,89 atm = 9.0e4 Pa. Así que logro reproducir el dato del enunciado.

Yo creo que la resolución de eltemario.com es incorrecta.

Solo una aclaración. No he despreciado 2x. Solo como primera aproximación para resolver la ecuación de tercer grado por un método iterativo. Es decir, lo que hace la calculadora, pero sin calculadora, para el caso de que no la permitan en el examen.

Saludos

china2
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 19 Nov 2020, 16:14

Ok gracias, tengo que aprender esa aproximación para el calculo de ecuaciones de 3º grado.
Saludos,

kitasato
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por kitasato » 27 Nov 2020, 20:40

china2 escribió:
10 Oct 2019, 09:21
Hola, hoy me levanté con el día torcido.... y no me sale nada... de estos días que dices mejor lo dejo... no se sí os pasa.... pongo aquí los 3 problemas que se me han cruzado esta mañana a ver si me echáis un cable.
Hola china2, no sé si te han respondido pero te he hecho el primer problema. Te subo la solución.
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kitasato
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por kitasato » 27 Nov 2020, 20:54

china2 escribió:
10 Oct 2019, 12:20
Hola, aquí dejo otro problema, muy sencillo si se plantea la disociación con x (cantidad disociada ) .... pero he intentado hacerlo con el grado de disociación y no me sale... si alguien se anima... gracias

El cloro se obtiene mediante el llamado proceso Deacon, según el equilibrio:
4HCl (g) + O2 (g) ' 2H2O (g) + 2Cl2 (g)
Si a la temperatura de 390ºC, se mezclan 0,08 moles de HCl con 0,1 moles de oxígeno, se
observa la formación de 0,0332 moles de cloro a la presión total de 1 atm. Calcula la constante
Kp correspondiente al equilibrio y el volumen del recipiente.
Es que creo, no estoy 100% seguro, que el parámetro alfa solo tiene sentido para descomposiciones, es decir, cuando a partir de un compuesto se forman dos o más. Porque alfa por definición es el grado de disociación de un compuesto.

china2
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Re: Equilibrio químico

Mensaje sin leer por china2 » 28 Nov 2020, 09:50

Muchas gracias kitasato, si el del amoniaco ya estaba solucionado, no me coincidían los datos por la estequiometria elegida. Respecto al del clorhídrico también, ten en cuenta que el grado de disociación es igual de aplicable a disociaciones que a otro tipo de reacciones, indica la cantidad que reactivo que se, digamos rompe, por mol para formar el compuesto.
Saludos

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