Compuestos Químicos y sus Fórmulas: Información Esencial

El metanol se prepara industrialmente según el proceso siguiente: 0 CO(g) + 2H₂(g) ⇌ CH₃OH(g) + H₂O. Razone cómo afectaría al rendimiento de la reacción:

a) Aumentar la temperatura. b) Retirar del reactor el CH₃OH a medida que se vaya produciendo. c) Aumentar la presión del sistema a temperatura constante.

El principio de Le Chatelier dice que: “Si sobre un sistema en equilibrio se introduce una modificación, el sistema evolucionará en el sentido en que se oponga a tal cambio”. Como el signo de la entalpía de la reacción es negativo, se deduce que la reacción, de izquierda a derecha, es exotérmica. Por lo que:

a) Si se eleva la temperatura, el sistema evolucionará en el sentido en que se absorba calor, es decir, en que sea endotérmica, por lo tanto, el equilibrio se desplaza hacia la izquierda y disminuye el rendimiento de la reacción.

b) Al retirar CH₃OH(g), el equilibrio se desplaza hacia la derecha y aumenta el rendimiento de la reacción.

c) Si aumentamos la presión, el volumen tiene que disminuir, luego, el equilibrio se desplaza hacia la derecha ya que hay menos moles y aumenta el rendimiento de la reacción.

El N₂O₄ se descompone en NO₂, estableciéndose el siguiente equilibrio: N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g). En un recipiente de 0.5 litros se introducen 0.025 moles de N₂O₄ a 250°C. Una vez alcanzado el equilibrio, la presión total es de 3.86 atm. Calcule:

a) La presión parcial de cada gas en el equilibrio y el valor de K_p a la temperatura dada. b) El grado de disociación del N₂O₄ y el valor de K_c a la temperatura dada. Dato: R = 0.0821 atm L K^-1 mol^-1.

La reacción en fase gaseosa: 2A + B ⇌ 3C es de orden dos respecto de A y de orden uno respecto de B.

a) Escriba la ecuación de velocidad en función de las concentraciones de A y B e indique el orden total de la reacción.

b) Indique las unidades de la velocidad de reacción y de la constante cinética para esta reacción. c) Razone cómo afectará a la velocidad de reacción un aumento de la temperatura a volumen constante.

Se introducen 2 g de CaCO₃ en un recipiente de 2 L y se calienta a 800°C estableciéndose el siguiente equilibrio: CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g). Calcule:

a) Las constantes K_p y K_c a esa temperatura si la presión en el equilibrio es de 0.236 atm.

b) Los gramos de CaCO₃ y de CaO que hay en el recipiente después de que se alcance el equilibrio.

a)

b)