T5: Equilibrio químico · Relación Kc y Kp — QUIMICA PEvAU Andaluc%25C3%25ADa 2017

Relación Kc y Kp

Teoría

2017 · Ordinaria · Suplente

En el equilibrio: $\ce{C(s) + O2(g) <=> CO2(g)}$

a) Escriba las expresiones de

K_c

K_p

.b) Obtenga, para este equilibrio, la relación entre ambas.c) ¿Qué ocurre con el equilibrio al reducir el volumen del reactor a la mitad?

Equilibrio químicoPrincipio de Le Chatelier

a) Las expresiones de

K_c

K_p

para el equilibrio

\ce{C(s) + O2(g) <=> CO2(g)}

son:

K_c = \frac{\left[\text{CO}_2\right]}{\left[\text{O}_2\right]}

K_p = \frac{P_{\text{CO}_2}}{P_{\text{O}_2}}

b) La relación entre

K_c

K_p

se establece mediante la ecuación

K_p = K_c (RT)^{\Delta n}

Se calcula el cambio en el número de moles de gases ( $\Delta n$ ) para la reacción.

\Delta n = (\text{moles de productos gaseosos}) - (\text{moles de reactivos gaseosos})

\Delta n = (1 \text{ mol de CO}_2) - (1 \text{ mol de O}_2) = 0

Sustituyendo el valor de $\Delta n$ en la ecuación de relación:

K_p = K_c (RT)^0

K_p = K_c

c) Al reducir el volumen del reactor a la mitad, la presión total del sistema aumenta. De acuerdo con el Principio de Le Chatelier, el equilibrio se desplazará en la dirección que reduzca esa presión, es decir, hacia donde haya un menor número de moles de gas.

En la reacción $\ce{C(s) + O2(g) <=> CO2(g)}$ :El número de moles de gas en los reactivos es 1 (correspondiente a $\ce{O2}$ ). El número de moles de gas en los productos es 1 (correspondiente a $\ce{CO2}$ ). Dado que el número de moles de gas es igual en ambos lados de la ecuación ( $\Delta n = 0$ ), la reducción del volumen (y el consecuente aumento de presión) no provocará un desplazamiento del equilibrio. La posición del equilibrio no se verá afectada.