Ejercicio 6 - Guía 4 Equilibrio Químico

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GUÍA 4: 
“Equilibrio Químico” 
Ejercicio 6 
 
Química Aplicada (83.02/63.11) – Curso 03 – Braian Merlo 
(EQUILIBRIO QUÍMICO 
HOMOGÉNEO EN FASE GAS) 
ENUNCIADO 
Química Aplicada (83.02/63.11) – Curso 03 – Braian Merlo 
Dada la reacción: 
 2 NOCl (g)  2 NO (g) + Cl2 (g) 
 
Si cuando se inyecta NOCl en un recipiente a 2000C, la presión 
total en el equilibrio es 1 atm y la presión parcial de NOCl en el 
equilibrio es 0,64 atm. 
 
a) Calcular Kp 
b) Sabiendo que Kp aumenta un 1,5% por grado alrededor de 
200°C, calcular H° para la reacción. 
c) Calcular la presión total en el equilibrio cuando el grado de 
disociación del NOCl es 0,2. 
a) Calcular Kp 
 2 NOCl (g)  2 NO (g) + Cl2 (g) T = 200°C 
 i) pNOCl° - - 
eq) pNOCl° − 2X 2X X PT = 1 atm 
pNOCl
eq pNO
eq pCl2
eq 
Kp(200°C) = 
(pNO
eq
)2 ∗ pCl2
eq
(pNOCl
eq
)2
 = 
(2X)2 ∗ X
(pNOCl
° −2X)2
 = 
4X3
(pNOCl
° −2X)2
 
 Se debe determinar 𝐩𝐍𝐎𝐂𝐥° y el grado de avance de reacción 
PT = pNOCl
eq
+ pNO
eq
+ pCl2
eq
 = pNOCl
° − 2X + 2X + X = pNOCl
° + X = 1 atm 
Química Aplicada (83.02/63.11) – Curso 03 – Braian Merlo 
𝐩𝐍𝐎𝐂𝐥
° + 𝐗 = 𝟏 𝐚𝐭𝐦 
1) 
2) pNOCl
eq
= pNOCl
° − 2X = 0,64 atm 𝐩𝐍𝐎𝐂𝐥° − 𝟐𝐗 = 𝟎, 𝟔𝟒 𝐚𝐭𝐦 
Química Aplicada (83.02/63.11) – Curso 03 – Braian Merlo 
pNOCl
° + X = 1 atm 
pNOCl
° − 2X = 0,64 atm 
3X = 0,36 atm → X = 0,12 atm 
→ pNOCl
° = 0,88 atm 
Kp(200°C) =
4X3
(pNOCl
° −2X)2
 
 Finalmente, reemplazando la expresión 
=
4 ∗ 0,123
(0,88 − 2 ∗ 0,12)2
 𝐊𝐩(𝟐𝟎𝟎°𝐂) = 𝟏, 𝟔𝟗. 𝟏𝟎
−𝟐 
b) Sabiendo que Kp aumenta un 1,5% por grado alrededor de 
200°C, calcular H° para la reacción. 
 Considerando la condición de Van’t Hoff 
d ln Kp
dT
= 
∆HR
R. T2
 
d ln Kp
dT
=
1
Kp
 ∗
dKp
dT
 = 
∆HR
R. T2
 
𝟎, 𝟎𝟏𝟓/𝐊 
→ 
∆HR
R. T2
=
0,015
K
 → ∆HR=
0,015. R. T2
K
 
∆HR=
0,015
K
 ∗ 8,314.10−3
kJ
mol. K
 ∗ 4732 K2 ∆𝐇𝐑= 𝟐𝟕, 𝟗𝟎
𝐤𝐉
𝐦𝐨𝐥
 
Química Aplicada (83.02/63.11) – Curso 03 – Braian Merlo 
c) Calcular la presión total en el equilibrio cuando el grado 
de disociación del NOCl es 0,2. 
 2 NOCl (g)  2 NO (g) + Cl2 (g) 
 i) pNOCl° - - 
eq) pNOCl° − 2X 2X X 
pNOCl
eq pNO
eq pCl2
eq 
Kp = 
(pNO
eq
)2 ∗ pCl2
eq
(p
NOCl
eq
)2
 =
(2X)2 ∗ X
(pNOCl
° −2X)2
 = 
4 X3
(10 X − 2 X)2
 
𝛂 =
descompone hasta eq
concentración inicial
 
𝛂 =
𝟐𝐗
𝐩𝐍𝐎𝐂𝐥
°
 
En este 
caso 
α =
2X
pNOCl
°
= 0,2 pNOCl
° = 10 ∗ X 
=
4 X3
64 X2
 
Kp(200°C) =
4 X
64 
= 1,69.10−2 
= 
4 X
64 
 
→ X =
1,69.10−2 ∗ 64
4
 X = 0,27 atm 
PT = pNOCl
eq
+ pNO
eq
+ pCl2
eq
 = pNOCl
° + X 
 Finalmente: 
= 10 X + X 𝐏𝐓 = 𝟐, 𝟗𝟕 𝐚𝐭𝐦 
𝐊𝐩 = 𝐜𝐭𝐞 𝐲𝐚 𝐪𝐮𝐞 𝐓 = 𝐜𝐭𝐞 
CUALQUIER CONSULTA, 
NO DUDEN EN REALIZARLA 
MUCHAS 
GRACIAS!!! 
Química Aplicada (83.02/63.11) – Curso 03 – Braian Merlo