Ejercicio 19  

Para la reacción en fase gaseosa entre el tricloruro de fósforo y cloro para dar pentacloruro de fósforo, la constante de equilibrio, Kc, vale 49 a 230ºC.

Calcular:

  1. Las fracciones molares de los gases en el equilibrio si se introducen 0,5 moles de tricloruro de fósforo y 0,5 moles de cloro en un recipiente vacío de 5 litros, y se calientan a 230ºC.
  2. El valor de la constante Kp.
Solución

a) Llamando x a los moles de pentacloruro de fósforo que hay en el equilibrio, obtenemos:

          Equilibrio de síntesis:             PCl3 (g)     +     Cl2 (g)      wpe1.jpg (723 bytes)      PCl5 (g)

                   Moles iniciales:                 0,5                  0,5                   0

             Moles en equilibrio:            0,5 – x             0,5 – x                 x

 

Kc =     wpe1.jpg (728 bytes)     49 =       wpe2.jpg (728 bytes)      49x2 – 5x + 12,25 = 0

Solución posible x = 0,32 mol.

Calculamos ahora las fracciones molares:

Moles totales: (0,5 – x) + (0,5 – x) + x = 1 – x = 1 – 0,32 = 0,68 moles.

Nº moles de cada gas en equilibrio:

                                                     

 

 

b)

Puesto que D n = -1