Problema 2 · Química PAU Valencia Ordinaria 2022

Bloque I: PROBLEMAS

Problema 2. Equilibrio químico.

Un reactor de $10\ \text{litros}$ a $1000\ ^\circ\text{C}$ contiene una mezcla en equilibrio formada por $6{,}3\ \text{mol}$ de $\mathrm{CO_2}$, $2{,}1\ \text{mol}$ de $\mathrm{H_2}$, $8{,}4\ \text{mol}$ de $\mathrm{CO}$ y un número indeterminado de moles de $\mathrm{H_2O}$. La presión total del reactor es $209\ \text{atm}$.

Dato

$R = 0{,}082\ \text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$.

a)

Calcule $K_c$ y $K_p$ para el equilibrio $\mathrm{CO_2(g)} + \mathrm{H_2(g)} \rightleftharpoons \mathrm{CO(g)} + \mathrm{H_2O(g)}$ a $1000\ ^\circ\text{C}$. [1 punto]

b)

Si se extraen del reactor los gases $\mathrm{CO}$ y $\mathrm{H_2O}$ en su totalidad, calcule la cantidad (en moles) de las cuatro sustancias una vez se haya alcanzado el nuevo equilibrio. [1 punto]