Ejercicio A.3 · Química PAU Madrid Modelo 2020

Tema: Equilibrio químico · Del examen Modelo (2020)

Enunciado

Se establece el equilibrio PCl5 (g)⇌PCl3 (g)+Cl2 (g)\mathrm{PCl_5\ (g) \rightleftharpoons PCl_3\ (g) + Cl_2\ (g)} calentando 10,4 g10{,}4\text{ g} de pentacloruro de fósforo a 150 ∘C150\ ^\circ\text{C} en un recipiente de 1 L1\text{ L} y se observa que la presión total que se alcanza en el equilibrio es 1,91 atm1{,}91\text{ atm}.

Datos:

R=0,082 atm⋅L⋅mol−1⋅K−1R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}. Masas atómicas: P=31,0\mathrm{P} = 31{,}0; Cl=35,5\mathrm{Cl} = 35{,}5.

a)

Calcule las concentraciones molares de todas las especies en el equilibrio.

b)

Calcule las constantes del equilibrio KcK_c y KpK_p.

c)

Justifique cómo afecta a la disociación de PCl5\mathrm{PCl_5} un aumento de la presión del sistema, por reducción de volumen, a temperatura constante.

Enunciado: Ejercicio A.3 · Química PAU Madrid Modelo 2020

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) [PCl5] en el equilibrio

Solución: 0,0450{,}045 M / 0,0450{,}045 mol/L

a) [PCl3] y [Cl2] en el equilibrio

Solución: 0,0050{,}005 M / 0,0050{,}005 mol/L

b) Valor de Kc

Solución: 5,6⋅10−45{,}6\cdot 10^{-4}

b) Valor de Kp

Solución: 0,0190{,}019

c) Justifique cómo afecta a la disociación de PCl5 un aumento de la presión del sistema, por reducción de volumen, a temperatura constante.

Solución: Disminuye la disociación del PCl5\mathrm{PCl_5}.

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