Galicia. Examen PAU resuelto de Química. Junio 2015

3.    En un recipiente de 2,0 L se introducen 0,043 moles de NOCl_(g) y 0,010 moles de Cl_{2 (g)}. Se cierra, se calienta hasta una temperatura de 30 ⁰C y se deja que alcance el equilibrio:

Calcular:

3.1.  El valor de K_c sabiendo que en el equilibrio se encuentran 0,031 moles de NOCl_(g).

3.2.  La presión total y las presiones parciales de cada gas en el equilibrio.

Dato: 

3.1.   Como se empieza la reacción con una determinada cantidad de NOCl y de Cl₂, necesitamos saber hacia donde se va a desplazar el equilibrio. Sabemos que la cantidad en equilibrio del NOCl es menor que la que se puso al principio, por lo que está claro que se va a desplazar hacia la derecha. Sabiendo esto, planteamos el problema con los datos que nos dan:

Como la cantidad de NOCl en el equilibrio la sabemos, podemos calcular los moles que reaccionan:

Ahora ya podemos calcular las concentraciones de todas las especies en equilibrio:

Con las concentraciones calculamos la constante de equilibrio:

3.2.  Con la ecuación de los gases ideales, los moles en equilibrio y la temperatura, podemos calcular las presiones parciales de todos los gases:        

Sumando las presiones parciales obtenemos la presión total: