problema 9

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9.- Se tiene el sgte. Sistema heterogéneo en equilibrio a 227°C C (s) + 2N 2 O (g) CO 2(g) + 2N 2(g) , Si se añade 0.3 moles de CO 2 (g) y 0.6 moles de N 2 O (g) en el reactor de 1 litro. Determine a) La concentración del N 2 O (g) y la presión total en el equilibrio. C (s) + 2N 2 O (g) CO 2 (g) + 2N 2 (g) Equilibrio Inicial - 0.4 0.2 0.3 Se adiciona - 0.6 0.3 - Se desplaza a la derecha - 2x x 2x Equilibrio Final - 1-2x 0.5+x 0.3+2x Para el equilibrio inicial Kc = (0.3) 2 (0.2)/(0.4) 2 = 0.1125 En el nuevo equilibrio Kc = 0.11 = (0.3+2x) 2 (0.5+x)/(1-2x) 2 = f(x) Tabulando e iterando x 0.01 0.05 0.06 0.1 f(x) 0.054 0.108 0.11 0.234 [N2O] = 1 - 2(0.06) = 0.88 El número de moles totales es = 1.8 + x = 1.8 + 0.66 = 2.46 0.2 0.4 0.2 0.3

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9.- Se tiene el sgte. Sistema heterogneo en equilibrio a 227C0.20.40.20.3

C(s) + 2N2O(g) CO2(g) + 2N2(g) ,

Si se aade 0.3 moles de CO2 (g) y 0.6 moles de N2O (g) en el reactor de 1 litro. Determine a) La concentracin del N2O (g) y la presin total en el equilibrio.

C(s) + 2N2O (g) CO2 (g) + 2N2 (g)

EquilibrioInicial-0.40.20.3

Seadiciona-0.60.3-

Se desplaza ala derecha-2xx2x

EquilibrioFinal-1-2x0.5+x0.3+2x

Para el equilibrio inicial Kc = (0.3)2(0.2)/(0.4)2 = 0.1125En el nuevo equilibrio Kc = 0.11 = (0.3+2x)2(0.5+x)/(1-2x)2= f(x)Tabulando e iterando x0.010.050.060.1

f(x)0.0540.1080.110.234

[N2O] = 1 - 2(0.06) = 0.88El nmero de moles totales es = 1.8 + x = 1.8 + 0.66 = 2.46PTOTAL = n.R.T/V = (2.46)(0.082)(500)/1 = 100.86 atm

b) Si en el equilibro mostrado, el volumen del reactor se reduce a la mitad. Cules seran las nuevas concentraciones? C(s) + 2N2O (g) CO2 (g) + 2N2 (g)EquilibrioInicial_(0.4/0.5) = 0.8M (0.2/0.5) = 0.4M(0.3/0.5) = 0.6M

Se desplaza ala _2xx2x

EquilibrioFinal_0.8-2x0.4+x0.6+2x

Kcinicial= 0.11 = (0.6+2x)2(0.4+x)/(0.8-2x)2Kcfinal=KcinicialTabulando x0.00010.0050.010.1

f(x)0.110.240.250.88

[N2O]=0.79M[CO2]=0.40M[N2]=0.60M