Problema n° 5 de equilibrio químico - TP01

Enunciado del ejercicio n° 5

La constante de equilibrio para la siguiente reacción es 0,0045:

N2 + O2 ⇌ 2·NO

¿Cuántos moles de NO existirán en el equilibrio, si se combinan 3 moles de oxígeno y 3 moles de nitrógeno en un total de 20 litros?

Desarrollo

Datos:

K = 0,0045

Moles O = 3

Moles N = 3

V = 20 l

Solución

La ecuación equilibrada dada:

N2 + O2 ⇌ 2·NO

Calculamos la concentración de cada compuesto en 20 l. Para el oxígeno:

[O2] =3 moles
20 l

Para el nitrógeno:

[N2] =3 moles
20 l

Para el monóxido de nitrógeno (óxido de nitrógeno II):

[NO] =x
20 l

En el equilibrio:

K =[NO]²
[N2]·[O2]
 (x)²
K =(20 l)²
3 moles·3 moles
 20 l20 l
 
K =(20 l)²
9 moles²
 (20 l)²

Simplificamos los denominadores:

K =
9 moles²

Despejamos la concentración del hidrógeno x:

x² = K·9 moles²

Reemplazamos y calculamos:

x² = 0,0045·9 moles²

x² = 0,0405 moles²

x = 0,0405 moles²

x = 0,201246118 moles

Respuesta: la cantidad de moles de monóxido de nitrógeno que hay en el sistema es 0,201

Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina

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Ejemplo, como calcular los moles dada la constante de equilibrio

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