Question

En un reactor de 2,0 L y a 350ºC, coexisten 28,0 g de nitrógeno, 6,4 g de hidrógeno y 5,1 g de amoníaco. Diga si la mezcla gaseosa se encuentra en equilibrio. Auna temperatura de 350ºC, la contante de equilibrio (Kc) es0,278. Analizalo que pasaría hasta llegar al equilibrio y fundamente el porqué.Reacción Química:N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)

Answer 1

En el reactor de 2L y a 350°C se determino que el sistema no se encuentra en equilibrio dado que la Kc (constante de equilibrio) igual a 0,013 calculada, es distinta a la senalada. Realizando los calculos en la reaccion propuesta que ocurre en un volumen de 2L,

                  $N_{2}$(g) + 3$H_{2}$(g)--------2$NH_{3}$(g)  

              m(g) =28                                     6,4                                   5,1

     Pm(g/mol) =14                                       2                                     17

  [gas] (mol/L)=0,5                                     1,5                                   0,15

La constante de equilibrio se calcula como sigue,

$K=\frac{0.15^{2} }{(0.5)(1.5^{3} )} =0.013$

Luego, analizando que pasaria cuando se incrementa la temperatura se invoca el postulado del principio de LeChatelier que establece que un sistema perturbado se desplazara en el sentido de la reaccion que le permita recuperar la condicion de equilibrio.

Como la temperatura incrementa, entonces, en presencia de una reaccion exotermica, la reacion se desplaza a la formacion de productos, implicando que Kc aumente. Recuerdese que Kc, depende de la temperatura del sistema.