Autor Tema: Equilibrio Químico

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22 Abril, 2023, 07:15 pm
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ferbad

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Hola amigos podrían ayudarme cuando yo aplico la formula de constante Kc el valor del coeficiente a me da 3 cuando debería dar dos para que la ecuación quede
balanceada. Muchas gracias

 Dados los siguientes valores de una reacción en el equilibrio y la constante Kc, encontrar el valor del coeficiente estequiométrico correcto para que se verifiquen

\(  a HF(g)\Longleftrightarrow{}H_2 (g) + F_2 (g)  \)

Datos
\(
[𝐻F] = 0.44 \\
[𝐻2]= 0.40 \\
[F2]= 0.36 \\
𝐾𝑐 = 1.7
 \)

22 Abril, 2023, 09:34 pm
Respuesta #1

electron

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Me parece que hay algún error en esos datos.

Primero, la reacción debería estar así: \( aHF\Longleftrightarrow{\displaystyle\frac{a}{2}H_2+\displaystyle\frac{a}{2}F_2} \).

Si intentas deducir \( a \) sin corregir el ajuste, efectivamente sale \( a=3 \); y si lo intentas con el ajuste corregido, sale \( a=-3.5 \). El problema es el valor de \( K_c \), que debería ser \( 0.74 \) en lugar de \( 1.7 \).

Por favor, revisa el enunciado y lo planteamos.

Saludos.

23 Abril, 2023, 12:07 am
Respuesta #2

Richard R Richard

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\( aHF\Longleftrightarrow{\displaystyle\frac{a}{2}H_2+\displaystyle\frac{a}{2}F_2} \).

Tal como te sugiere electron ,el valor que equilibra estequiometricamente o "balancea"  la ecuación es \( \alpha=2 \)

los valores de Kc de nada te sirven para determinar ese valor de \( \alpha \).

lo que en general se plantea en este tipo de problemas es que dado el valor de Kc experimental 1.7 Halles la concentración final de productos y reactivos luego de poner en contacto las concentraciones iniciales de ese reactivo y esos productos. 

Veamos en el equilibrio final, una concentración x de reactivo se transforma en producto, si resulta positiva la reacción va  hacia la derecha si resulta negativa hacia la izquierda.

Entonces en funcion de las concentraciones finales

\( K_c=\dfrac{[H_{2_{f}}][F_{2_{f}}]}{[HF_{f}]^2} \)

Expresando en función de las concentraciones iniciales


\( K_c=\dfrac{([H_{2_{i}}]+x)([F_{2_{i}}]+x)}{([HF_{i}]-2x)^2} \)

reemplazando valores


\( 1.7=\dfrac{(0.4+x)(0.36+x)}{(0.44-2x)^2} \)

ahora hay que despejar cuanto vale x , te quedara una cuadrática



\( 1.7\cdot 0.44^2-1.7\cdot2\cdot0.44\cdot 2 x+1.7\cdot 4x^2=0.4\cdot 0.36+0.4x+0.36x+x^2 \)

luego

\( 0=5.8x^2-  3.752x+0.18512 \)

da dos valores   x=0.693 que es mayor a la concentración inicial por lo que no es factible.

y el otro es \( x=-0.046 \) es decir la reacción  va hacia la izquierda

y las concentraciones finales serán

\( [H_{2_{f}}]=[H_{2_{i}}]+x=0.4+(-0.046)=0.354 \)


\( [F_{2_{f}}]=[F_{2_{i}}]+x=0.36+(-0.046)=0.314 \)

y la de ácido

\( [HF_{f}]=[HF_{i}]-2x=0.44-(2\cdot(-0.046))=0.532 \)

Saludos.
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

23 Abril, 2023, 12:25 am
Respuesta #3

ferbad

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Muchas gracias a ambos . Si debe estar mal es valor de Kc