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642 CAPÍTULO 14 Equilibrio químico

Estrategia Se proporcionan las cantidades iniciales de gases (en moles) en un recipiente de
volumen conocido (en litros), de manera que podemos calcular sus concentraciones molares
y, por lo tanto, el cociente de reacción (Q c ). ¿De qué forma una comparación entre Q c y K c
permite determinar si el sistema está en equilibrio o, si no lo está, cuál será la dirección de
la reacción neta para alcanzar el equilibrio?
Solución Las concentraciones iniciales de las especies reactivas son

0.249 mol
[ N 2 ] 0 5 5 0.0711 M
3.50 L
3.21 3 10 22 mol
[ H 2 ] 0 5 5 9.17 3 10 23 M
3.50 L
24
6.42 3 10 mol 24
[ N H 3 ] 0 5 5 1.83 3 10 M
3.50 L
En seguida escribimos

2 24 2
[NH 3 ] 0 (1.83 3 10 )
Q c 5 5 5 0.611
3 23 3
[N 2 ] 0 [H 2 ] 0 (0.0711)(9.17 3 10 )
Como Q c es menor que K c (1.2), el sistema no está en equilibrio. El resultado neto será un
aumento en la concentración de NH 3 y una disminución en las concentraciones de N 2 y H 2 .
Problemas similares: 14.39, 14.40. Así, la reacción neta irá de izquierda a derecha hasta que se alcance el equilibrio.
Ejercicio de práctica La constante de equilibrio (K c ) para la formación de cloruro de
nitrosilo, un compuesto de color amarillo naranja, a partir de óxido nítrico y cloro molecular

2NO(g) 1 Cl 2 (g) Δ 2NOCl(g)

22
4
tiene un valor de 6.5 3 10 a 35°C. En un experimento se mezclan 2.0 3 10 moles de
23
NO, 8.3 3 10 moles de Cl 2 y 6.8 moles de NOCl en un matraz de 2.0 L. ¿En qué direc-
ción el sistema alcanzará el equilibrio?

Revisión de conceptos
La constante de equilibrio (K c ) para la reacción A 2 1 B 2 Δ 2AB es de 3 a cierta
temperatura. ¿Cuál de los siguientes diagramas corresponde a la reacción en equilibrio?
Para aquellas mezclas que no están en equilibrio ¿el movimiento de la reacción neta será
hacia la derecha o a la inversa para alcanzar el equilibrio?

a) b) c)