10 dic. 2009

Constante de equilibrio Kp

Continuamos con el aprendizaje del cálculo de la constante de equilibrio en un sistema gaseoso.

Para la reacción en fase gaseosa:

3H2(g) + N2(g) <===> 2NH3(g)

Las presiones parciales de H2 y N2 son 0,4 atm. Y 0,8 atm respectivamente, la presión total del sistema es 2,0 atm. ¿Cuánto vale Kp si el sistema esta en equilibrio?

La ley del equilibrio químico establece que para una reacción general,

a A(g) + b B(g) <===> c C(g) + d D(g)

a temperatura constante, la constante de equilibrio está en función de las concentraciones molares.

En el caso de los gases, es más conveniente medir presiones que concentraciones.

Al despejar la presión en la ecuación del gas ideal se obtiene:

P = n/V (RT)

Por lo tanto, la presión de un gas es directamente proporcional a su concentración (n/V).

En los equilibrios en que participan gases, la constante de equilibrio suele expresarse en función de las presiones parciales Kp en vez de hacerlo en función de las concentraciones Kc, en este caso la constante de equilibrio se define como:.

Kp = Presiones parciales de productos/ Presiones parciales de reactantes

Por lo tanto para una reacción general:

a A(g) + b B(g) <===> c C(g) + d D(g)


en donde:

Kp = constante de equilibrio en términos de presión parcial.
P = presión parcial en el equilibrio para el componente indicado por el índice.

Ahora sí, procedemos a resolver nuestro ejercicio.

Debemos determinar cuales son las presiones parciales del sistema en equilibrio.

H2       0,4 atm.
N2       0,8 atm
NH3     (2 – 0,4 - 0,8) = 0,8 atm

Analizamos los coeficientes de las sustancias para realizar el balance de la ecuación química:

3H2(g) + N2(g) <===> 2NH3(g)

La ecuación esta balanceada

Calculamos ahora el valor de Kp

Kp = (0,8)2 / [(0,4)3 (0,8)]
Kp = 0,64/0,0512

Kp = 12,5

Espero que les haya aclarado los conceptos, si tuvieran alguna consulta adicional u otro ejercicio en el que necesiten ayuda, mi e-mail es jwzq2005@gmail.com con gusto los atenderé.

Trabajar para ganarse al vida esta bien pero por que esa vida que uno se gana trabajando tiene que desperdiciarla trabajando para ganarse la vida. -Miguelito.

QUINO, Joaquín Salvador Lavado

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