Page 660 - Quimica - Undécima Edición
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630            CAPÍTULO 14 Equilibrio químico



                                       Ejemplo 14.1

                                       Escriba las expresiones para K c  y K P , según sea el caso, para las siguientes reacciones rever-
                                       sibles en equilibrio:
                                                                1
                                                                        2
                                       a)  HF(ac) 1 H 2 O(l) Δ H 3 O (ac) 1 F (ac)
                                       b)  2NO(g) 1 O 2 (g) Δ 2NO 2 (g)
                                       c)  CH 3 COOH(ac) 1 C 2 H 5 OH(ac) Δ CH 3 COOC 2 H 5 (ac) 1 H 2 O(l)
                                       Estrategia  Tome en cuenta que: 1) la expresión K P  se aplica sólo a reacciones entre gases
                                       y 2) la concentración del disolvente (por lo general, agua) no aparece en la expresión de la
                                       constante de equilibrio.
                                       Solución  a) Como en esta reacción no hay gases presentes, no hacemos uso de K P  y sólo
                                       tenemos K c .

                                                                                2
                                                                            1
                                                                        [H 3 O ][F ]
                                                                    K¿ c 5
                                                                         [HF][H 2 O]
                                          El HF es un ácido débil, de modo que la cantidad de agua que se consume en la ioniza-
                                          ción del ácido es insignifi cante comparada con la cantidad de agua presente como disol-
                                          vente. Por lo tanto, la expresión de la constante de equilibrio se reduce a
                                                                             1  2
                                                                         [H 3 O ][F ]
                                                                     K c 5
                                                                            [HF]
                                                                                     2
                                       b)                           [NO 2 ] 2       P NO 2
                                                              K c 5           K P 5
                                                                                    2
                                                                       2
                                                                   [NO] [O 2 ]     P NO P O 2
                                       c)  La constante de equilibrio K9 c  está dada por:
                                                                     [CH 3 COOC 2 H 5 ][H 2 O]
                                                                 K¿ c 5
                                                                     [CH 3 COOH][C 2 H 5 OH]
                                          Como el agua formada en la reacción es insignifi cante comparada con el agua presente
                                          como disolvente, su concentración no cambia, y la nueva constante de equilibrio se
                                          expresa como
                                                                        [CH 3 COOC 2 H 5 ]
          Problemas similares. 14.7, 14.8.                       K c 5
                                                                      [CH 3 COOH][C 2 H 5 OH]

                                       Ejercicio de práctica  Escriba las expresiones para K c  y K P  para la descomposición del
                                       pentóxido de dinitrógeno:
                                                                2N 2 O 5 (g) Δ 4NO 2 (g) 1 O 2 (g)






                                       Ejemplo 14.2
                                       Se ha estudiado el siguiente proceso en equilibrio a 230°C:

                                                               2NO(g) 1 O 2 (g) Δ 2NO 2 (g)

                                       En un experimento se encontró que las concentraciones de equilibrio de las especies reacti-
                                       vas son [NO] 5 0.0542 M, [O 2 ] 5 0.127 M y [NO 2 ] 5 15.5 M. Calcule la constante de
                                       equilibrio (K c ) de la reacción a esta temperatura.
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