Question

Para la siguiente reacción química CO (g) + H2O (g) ⇌ CO2 (g) + H2 (g)
Las concentraciones iniciales para el CO = 0.3 M y el H2O = 0.10M Kc =49
¿Calcular las concentraciones en equilibrio de los reactivos y productos?

Answer 1

Las concentraciones en el equilibrio de productos y reactivos  para la reacción dada son

• (CO)(g )=  0.201 M
• ( H2O) (g) =  0.001 M
• (CO2)  (g)  =  0.099 M
• ( H2)  (g)     =  0.099 M    

Explicación:

Para la reacción  balanceada

CO (g) +  H2O (g) ⇌ CO2 (g) +  H2 (g)

En el equilibrio

( Conct. inicial  CO  - x) + (Conct. inicial H2O -x)  ⇌   x + x

    X es grado de  disociación

Conct. inicial       Conct.             Conct. inicial            Conct. inicial

    CO                   inicial H2O            CO2                          H2

0.30 M                   0.10 M                     0                                 0

0.30 - x                    0.10 -x                    x                                 x

Se tiene la expresión para la constante de  equilibrio

Kc= (CO2)g * (H2)g   / (CO) g  * (H2O)g

Kc= Concentración productos/ concentraciones  reactivos

Datos

(CO)g= 0.3 M

(H2O) = 0.10 M

Kc= 49

Sustituyendo en la ecuación de Kc en el equilibrio                                                

Kc= (x) * (x)  / (0.30 - x ) * (0.10 -x ) = 49

(x)2  /(0.30*0.1) - 0.30x -0.10x +(x)2 = 49

(x)2 /0.03 -0.40x + (x)2 = 49

(x)2 = 49 * ( 0.03 -0.40 x + (x)2 ) = 1.47 - 19.6 x +49 (x)2

49 x2 -x2 - 19.6 x +1.47 =0

48 x2  - 19.6 x +1.47 =0  Ecuación de segundo grado

$x =\(+19.6) +-\sqrt{19.6^{2} -(4*48*1.47)) /} }{(2*48)$

x= 19.6 (+-) √(384.6- 282.24) / (2*48)

x= 19.6 (+-) 10. 096 /96

x1= 19.6- 10.096 /(96) = 0.099

x2= 19.6+10.096 / (96) = 0.3093

x2= 0.3093

Por tanto las concentraciones en el equilibrio seran        

(CO)g= 0.3 M- 0.099 M = 0.201 M

(H2O) (g) = 0.10M -0.099 M = 0.001 M

(CO2) (g) = 0.099 M

(H2) (g) = 0.099 M

Para saber más consulta   https://brainly.lat/tarea/5220783