ESERCIZI SUGLI EQUILIBRI GASSOSI

ESERCIZI SUGLI EQUILIBRI GASSOSI

Durante un esperimento 0.2 moli di H₂ e 0.2 moli di I₂ furono poste in un recipiente da 1 L. La reazione

H_2(g) + I_2(g) 2HI_(g)

fu condotta fino all'equilibrio. Per tale reazione Kc=49.5. Determinare le concentrazioni delle specie all'equilibrio.

([H₂]=4.4x10^-2M, [I₂]=4.4x10^-2M, [HI]=0.3M)

La seguente reazione

CO_(g) + H₂O_(g) CO_2(g) + H_2(g)

Possiede a T=500°C una Kc=4.06. Se 0.1 moli di CO e 0.1 moli di H₂O vengono poste in un recipiente da 1 L a questa T, quali sono le concentrazioni di tutte le specie all'equilibrio?

CO]=3.3x10^-2M, [H₂O]= 3.3x10^-2M, [CO₂]= 6.68x10^-2M, [H₂] =6.68x10^-2M)

3) Per l'equilibrio

N_{2 (g)} + O_2(g) 2NO_(g)

alla T=2499K Kp=4.00x10^-3. Calcolare le pressioni parziali di N₂, O₂, e NO all'equilibrio quando si fanno reagire 2.00x10^-2 moli di N₂ con 4.00x10^-2 moli di O₂ in un recipiente da 5 L.

(PNO=7.08x10^-2 atm, PO₂=1.60 atm, PN₂=0.785 atm)

In un recipiente del volume di 10 L vengono introdotte 0.815 moli di N₂O₄. Si stabilisce l'equilibrio

N₂ O_4(g) 2NO_2(g)

Per il quale Kp=0.172 alla T=299K. Calcolare la Ptot nel recipiente quando sia stato raggiunto l'equilibrio. (P=2.27 atm)

Sapendo che per l'equilibrio

CO_(g) + H₂O_(g) CO_2(g) + H_2(g)

Kc=3.27 alla T=1018K, calcolare le concentrazioni delle specie all'equilibrio sapendo che inizialmente erano state introdotte nel reattore 1.00x10^-3 moli/l di CO, 2.80x10^-4 moli/l di H₂O, 1.30x10^-4 moli/l di CO₂.

([CO]=7.6x10^-4M, [H₂O]= 3.7x10^-5M, [CO₂]= 3.73x10^-4M, [H₂] =2.43x10^-4M)

In un reattore di 2 L viene introdotto H₂ alla P di 0.300 atm. Una piccola parte di H₂ si dissocia in seguito allo stabilirsi dell'equilibrio:

H_{2 (g)} 2H_(g)

Per il quale Kp=6.10x10^-5 alla T=2085K. Calcolare quante moli di H si formano. (4.98x10^-5 moli)

In un recipiente del volume di 5.70 L vengono introdotte 0.200 moli diCO₂ e 3.00x10^-2 moli di H₂. La temperatura viene portata a 1018K. Si stabilisce l'equilibrio

CO_2(g) + H_2(g) CO _(g) + H₂O_(g)

Calcolare Kp e Kc sapendo che all'equilibrio la PCO=0.315 atm. (Kp=Kc=0.303)

A temperature elevate Br₂ si dissocia in Br monoatomico. Calcolare Kp e Kc per l'equilibrio

Br_{2 (g)} 2Br_(g)

Alla T=1798K sapendo che sono state introdotte in un recipiente di 2.80 L 6.3x10^-3 moli di Br₂. Dopo riscaldamento a 1798K e raggiungimento dell'equilibrio, la Ptot nel recipiente è pari a 0.449 atm.

(Kp=0.255, Kc=1.73x10^-3)

Alla T=825K per l'equilibrio

COCl_2(g) ↔ CO_(g) + Cl_2(g)

La Kc=7.10x10^-2. Calcolare quale deve essere la Ptot nel recipiente di reazione perché la decomposizione di COCl₂ sia (a) del 30.0% (cioè a=0.30) e (b) del 60.0% (cioè a

((a)=48.6 atm, (b)=8.55 atm)

In un recipiente di reazione di 1L vengono introdotte 8.00x10^-2 moli di NH₃ e si riscalda fino a 596K. Sapendo che a tale temperatura l'equilibrio

2NH_3(g) ↔ N_2(g) + 3H_2(g)

la Kc=0.156, calcolare la Ptot nel recipiente dopo il raggiungimento dell'equilibrio

(7.13 atm)

3.60g di PCl₅ vengono posti in un recipiente da 1 L a T=200°C stabilendo il seguente equilibrio

PCl_5(g) ↔ PCl_3(g) + Cl_2(g)

Calcolare il grado di dissociazione (a) e la Kc, sapendo che Ptot all'equilibrio è pari a 1 atm

a=0.49, Kc=8.14x10^-3)

12) Per la seguente reazione di dissociazione

I_{2 (g)} 2I_(g)

La Kc=0.165 a T=1000°C. Calcolare il grado di dissociazione dello iodio molecolare e le concentrazioni delle specie all'equilibrio, quando 1 mole di I₂ viene scaldata a 1000°C in un recipiente di 100 ml.

a=0.062,[I₂]=9.38 mol/l, [I]=1.24 mol/l,)

13) A T=448°C per la reazione

H_2(g) + I_2(g) 2HI_(g)

Kc=50.0. Se 1.00 moli di H₂ e 1.00 moli di I₂ vengono introdotte in un recipiente della capacità di 10 L alla suddetta temperatura, calcolare : a)le moli all'equilibrio di tutte le specie, b)la Ptot all'equilibrio.

(HI=1.56 moli, H₂=I₂=0.22 moli, Ptot=11.8 atm)

14) A T=250°C per la reazione

PCl_5(g) ↔ PCl_3(g) + Cl_2(g)

Kp=1.78 atm. Se la miscela si trova all'equilibrio a una Ptot=0.500 atm, calcolare il grado di dissociazione di PCl₅ e le pressioni parziali di tutte le specie all'equilibrio. (a=0.88, PCl₂=PPCl₃=0.235 atm, PPCl₅=0.03 atm )

15) A 450°, 0.496 moli di H₂ e 0.181 moli di I₂ vengono portate all'equilibrio secondo la reazione

H_2(g) + I_2(g) 2HI_(g)

In un recipiente della capacità di 1.00 L. Sapendo che la miscela all'equilibrio contiene 7.49x10^-3 moli di I₂, calcolare: a) la composizione della miscela all'equilibrio, b) la Kc.

(H₂=0.322moli/l, I₂=7.49x10^-3moli/l, HI=0.348 moli/l; Kc=50.2)

16) A 97°C SO₂Cl₂ è dissociato per il 63% (cioè a=0.63!!) secondo la reazione

SO₂Cl_2(g) ↔ SO_2(g) + Cl_2(g)

Calcolare la Ptot di equilibrio, quando si pongono a reagire 10g di SO₂Cl₂ in un recipiente della capacità di 1 L, e la costante Kp. (P=3.66 atm, Kp=2.40)

17) Alla T=930K per l'equilibrio

SO₂Cl_2(g) ↔ SO_2(g) + Cl_2(g)

La Kc=6.30x10^-2. Calcolare quale deve essere la Ptot nel recipiente di reazione affinché la decomposizione di SO₂Cl₂ sia del 40.0%

(P=2.54 atm)

18) In un recipiente del volume di 5,00 L vengono introdotte 0.723 moli di N₂O₄. Si stabilisce l'equilibrio

N₂ O_4(g) 2NO_2(g)

Per il quale Kp=0.234 alla T=350K. Calcolare la Ptot nel recipiente quando sia stato raggiunto l'equilibrio.

(P=4.61 atm)

7.2 grammi di PCl₅ (PM=208.26) a 473 K vengono posti in un recipiente della capacità di 1.0 litro. La pressione totale all'equilibrio è pari a 1.85 atm. Si calcoli il grado di dissociazione la Kc per la reazione:

PCl_5(g) D PCl_3(g) + Cl_{2 (g)}

a Kc = 8.05*10^-3)

A 450 °C, per la reazione:

H_2(g) + I_2(g) D 2HI_(g)

Kc vale 50.

Se 2.00 moli di H₂ ed 2.00 moli di I₂ vengono introdotte in un recipiente della capacità di 5.00 litri, dove inizialmente è stato fatto il vuoto, e portate alla suddetta temperatura. Calcolare:

a) le moli all'equilibrio;

b)    la pressione totale all'equilibrio.

(0.44mol-0.44 mol-3.12mol;Ptot= 47.4 atm)

21) SO₂Cl₂ (PM=134.98), a 100°C, è dissociato al 58% secondo la reazione:

SO₂Cl_{2 (g)} D SO_{2 (g)} + Cl_{2 (g)}

Calcolare la pressione esercitata da 7.1 g di composto in un recipiente della

capacità di 1.0 litri ed il Kp.

(P=2.54atm , Kp=1 )

22) La costante di equilibrio Kc per la reazione:

PCl_5(g) D PCl_3(g) + Cl_2(g)

vale 0.0224 mol/l a 500°C. Calcolare le moli all'equilibrio di ciascuna

sostanza e il grado di dissociazione (%) se in un recipiente del volume di 3

litri si mettono a reagire 1.5 moli di PCl₅.

(1.214mol-0.286mol-0.286mol; a )

23) Alla temperatura di 1790 K, per l'equilibrio

Br_2(g) D 2Br_(g)

Kp=2.55*10^-l atm. Calcolare il grado di dissociazione (%) di Br₂ quando la

pressione totale all'equilibrio è di:

a) 1.00 atm e b) 10.0 atm.

(24.5% - 7.96%)

A 3000 °C e se la Ptot di equilibrio e pari a 1.0 atm l'idrogeno molecolare è dissociato per il 9.03% in idrogeno atomico:

H_2(g) D 2H_(g)

Calcolare la costante di equilibrio Kp, ed il grado di dissociazione se la Ptot è di 20 atm.

(Kp=0.0329; a )

La costante di equilibrio Kc della reazione :

N₂O_4(g) D 2NO_2(g)

alla temperatura di 47°C è uguale a 0.05 mol/l. Calcolare quanti grammi di

NO₂ sono presenti all'equilibrio in un recipiente di 1 litro, quando in esso

vengono introdotti 46g di N₂O₄, e la temperatura viene portata a 47°C.

Calcolare anche il grado di dissociazione della N₂O₄ alla temperatura data.

(NO₂=6.72g;a=14.6%)

In un recipiente della capacità di 5 litri vengono introdotte 1.0 mole di

PCl₅ e 10.0 moli di PCl₃, e si riscalda alla temperatura di 487 °C, fino al

raggiungimento del seguente equilibrio:

PCl_5(g) D PCl_3(g) + Cl_2(g)

Calcolare le moli all'equilibrio di ciascuna sostanza e il Kp sapendo che a

quella temperatura il valore di Kc =33.3 mol/l

(0.05mol, 10.95mol, 0.935mol; Kp= 2075.3)

In un recipiente di capacità di 5 litri, viene introdotta una mole di SO₂ e una mole di O₂, e poi si riscalda a 1000 K. All'equilibrio, nel recipiente di reazione si trova che sono contenuti 0,84 moli di SO₃. Calcolare Kc e Kp della reazione a 1000 K:

2SO_2(g) + O_2(g) D 2SO_3(g)

(Kc=237.6 ; Kp=2.9)

In un recipiente della capacità di 100 litri viene introdotta una mole di acqua e la temperatura viene portata a 1427 °C, fino al raggiungimento del seguente equilibrio:

2H₂O_(g) D 2H_2(g) + O_2(g)

Sapendo che all'equilibrio risultano presenti 0.9986 moli di H₂O,

calcolare i valori di Kc e di Kp della reazione alla temperatura data.

(1.38x10^-11; 1.92x10^-9)