Equilibrio y temperatura

Relación de la Kp con la temperatura

I.Q. Manuel Arturo Caballero Rdz. Campus Monterrey Norte

Universidad del Valle de MéxicoEscuela de Ciencias de la SaludQuímico Farmaco Biotecnólogo

Equilibrio Heterogéneo

Relación de la Kp con la temperatura

• Conocemos la relación entre la constante de equilibrio Kp y la variación de energía libre en un proceso químico ΔG, la cual conocemos como:

• De esta ecuación se deduce que tanto ΔG como Kp dependen de la temperatura de reacción.

Relación de la Kp con la temperatura

• Si operamos a 2 temperaturas distintas, tendremos:

• Temperatura T1:

• Temperatura T2:

• Si restamos ambas expresiones y arreglamos:

Relación de la Kp con la temperatura

• Esta expresión es conocida como Ecuación de Van’t Hoff y nos permite conocer la Kp de una reacción a una temperatura si conocemos para esa misma reacción la Kp a otra temperatura, además de saber la variación de entalpía del proceso, ΔH a 25 °C.

Relación de la Kp con la temperatura

• Ejercicio 42: Sabiendo que la Kp a 25 °C para la formación del amoniaco vale 5 ×105, calcule el valor de la nueva Kp para una temperatura de 200 °C, sabiendo que ΔH para este proceso vale -92 kJ.– Dato: R = 8.314 J/mol K

– Respuesta: Kp = 0.54

Relación de la Kp con la temperatura

• Ejercicio 43: Para el siguiente equilibrio H2O(g) + CO(g) CO2(g) + H2(g) sabemos que el valor de la Kc es 0.003 a 900 °C, mientras que asciende a 0.20 a los 1200 °C. Encuentre la variación de la entalpía para dicho proceso.

Relación de la Kp con la temperatura

• Ejercicio 44: Usando tablas de constantes termodinámicas, calcule el ΔH para la siguiente reacción a 25 °C, y en seguida encuentre la Kp a 100 °C sabiendo que a 35 °C es de 0.252; N2O4(g) 2NO2(g)