BAC2 - Química

Se introducimos 1 mol de H_2(g) e 1 mol de I_2(g) nun recipiente de 1 litro e, pasado certo tempo, atinxen a condición de equilibrio a 500 ºC, calcula a concentración de H₂, I₂ e HI no equilibrio.

Dato: Kc = 49.

Sabemos os moles iniciais dos reactivos e tamén o valor de Kc. Pídennos calcular as concentracións no equilibrio.

Paso 1: Montamos a táboa cos datos coñecidos

Temos:

Paso 2: Calculamos concentracións no equilibrio a partir da expresión de Kc

Considerando que o volume é de 1 L e que Kc = 49, imos usar a expresión da constante de equilibrio Kc para descubrir as concentracións no equillibrio:

Kc =    [HI]²   
       [H₂] . [I₂]

49 =     (2x)²   
     (1-x) . (1-x)

49 =       4x²       
          1 – 2x + x²
45x² – 98x + 49 = 0

Visto que temos unha ecuación de 2º grao aquí, teremos que usar a fórmula de Bhaskara para resolver:

-Fórmula xeral das ecuacións de 2º grao: ax² + bx + c = 0;

- Fórmula de Bhaskara:

x = -b ± √b² – 4 . a . c
               2 . a

x = -(-98) ± √(-98)² – 4 . 45 . 49
                     2 . 45

x = 98 ± √784
         2 . 45

x = 98 ± √784
           90

x₁ = +1,4 > 1,0 mol (OLLO! Non ten significado físico porque sería maior do que as cantidades iniciais)

x₂ = 0,78

Agora calculamos as concentracións no equilibrio:

[HI] = 2 x = 2 . 0,78 = 1,56 mol/L

[H₂] = [I₂] = 1 - x = 1 - 0,78 = 0,22 mol/L