Question

PROBLEMA 2.- El hidrogenosulfuro de amonio, NH4HS (s), utilizado en el revelado de fotografías, es
inestable a temperatura ambiente y se descompone parcialmente según el equilibrio siguiente: NH4HS (s) ⇆ NH3 (g) + H2S (g); Kp = 0,108 (a 25 ºC)

a) Se introduce una muestra de NH4HS (s) en un recipiente cerrado a 25 ºC, en el que
previamente se ha hecho el vacío. ¿Cuál será la presión total en el interior del recipiente una
vez alcanzado el equilibrio a 25 ºC?

b) En otro recipiente de 2 litros de volumen, pero a la misma temperatura de 25 ºC, se
introducen 0,1 moles de NH3 y 0,2 moles de H2S. ¿Cuál será la presión total en el interior
del recipiente una vez se alcance el equilibrio a 25 ºC?

DATOS.- R = 0,082 atm · L · mol–1 · K–1

Prueba de Selectividad, Valencia, Junio 2014, QUIMICA

Answer 1

PROBLEMA 2.- El hidrogenosulfuro de amonio, NH₄HS (s), utilizado en el revelado de fotografías, es inestable a temperatura ambiente y se descompone parcialmente según el equilibrio siguiente: 

                                  NH₄HS (s) ⇆ NH₃ (g) + H₂S (g) 

Kp = 0,108 (a 25 ºC) 

a) Se introduce una muestra de NH₄HS (s) en un recipiente cerrado a 25 ºC, en el que previamente se ha hecho el vacío. ¿Cuál será la presión total en el interior del recipiente una vez alcanzado el equilibrio a 25 ºC? 

La expresión de K para las presiones parciales es: 

K = P(NH₃) · P(H₂S) 

Por la estequimetría se ve que la cantidad de moles de NH₃ y H₂S que se producen es la misma y por tanto también lo serán sus presiones parciales:

 

P(NH₃) = P(H₂S) = P 

Por tanto: 

K = P²

P = $\sqrt{K_{p}}$

P = $\sqrt{1,108}$

P = 0.3286 atm 

Como son dos gases con esa presión, la presión total es el doble: 

Presión total = 0.3286 · 2 

Presión total = 0.6573 atm 

b) En otro recipiente de 2 litros de volumen, pero a la misma temperatura de 25 ºC, se introducen 0,1 moles de NH3 y 0,2 moles de H2S. ¿Cuál será la presión total en el interior del recipiente una vez se alcance el equilibrio a 25 ºC?

El calculo de la presión total se hace a través de la siguiente fórmula (despejada):

$P = \frac{n.R.T}{V}$

$P = \frac{0,3.0,082atm.L.mol^{-1}}{2L}=3,66atm.Lmol^{-1}.K^{-1}$

Prueba de Selectividad, Valencia, Junio 2014, QUIMICA