problema de quimica?

Question

Para el equilibrio:
hidrogenosulfuro amonico(solido)<=>
amoniaco(gas)+sulfuro de hidrogeno(gas),
1.-calcular el num de moles de compuesto solido y de los gases en equilibrio con él a 25ºC, contenidos en un recipiente de 1L en el q se depositaron 0,25g de dicho solido, sabiendo q al vaporizarse se disocia totalmente y q la presion de vapor de dicho sólido a 25ºC es de 50 mm de Hg.
2.-determinar el porcentaje del compuesto disociado a 25ºC y su constante de disociacion a esa temperatura.
3.-deducir el nuevo porcentaje de disociacion y variacion de la presion al añadir al recipiente 27,5mg de amoniaco gaseoso.

Answer 1

(NH4)HS (s) <----> NH3 (g) + H2S (g)

1)Situación: se coloca sólido en un recipiente y parte del sólido se disocia en gases.

-PM (NH4)HS = 51g

Moles de sólido inicial: 0.25g x 1mol/51g = 0.00490mol

Presión del gas (en atm): 50mmHg 1atm/760mmHg = 0.06579atm

n=PV/RT (ec gas ideal) = 0.06579atm 1l / 0.082(latm/Kmol)298K=0.00269mol
(de gases)

Como por cada mol de sólido se obtienen 2 moles de gas:
Moles de sólido en equilibrio = 0.00490mol - 0.00269/2mol =0.00356mol
Moles de cada gas: 0.00269mol/2 = 0.00134 mol



2)
i)Porcentaje de compuesto disociado:
(0.00490mol-0.00356mol)(moles disociados)/ 0.00490mol (moles totales)x 100% =27.35%

ii)K(298K)= P(NH3) P(H2S) = (0.03290)^2= 1.08 x10^(-3)

Nota: La cte de equilibrio no incluye al sólido porque su concentración es constante, y como se trata con gases, se incluye a las presiones de los mismos. Como se consideró a los gases como ideales le asigno la mitad de la P total a cada uno.



3)Al agregar NH3 se mantiene constantes la T y por lo tanto la cte de equilibrio.

Moles de NH3 agregado: 0.00175g 1mol/17g(PM:NH3) = 0.000162mol

La P(NH3) en el momento en que se agregó NH3 será:

P=nRT/V=(0.00134+0.000162)mol 0.082(latm/Kmol)298K/1l= 0.0368atm

Se consumirán X moles de NH3 y X moles de H2S al reaccionas para dar x moles de sólido.
Como la P es diréctamente proporcional al nº de moles (a T y V ctes) puede calcularse la variación de P de cada gas y con eso sus presiones en el equibrio y finalmente sus moles.

K(298K)=(P(NH3)-y) (P(H2S)-y) de donde y=0.0019atm

Entonces las presiones en el equilibrio son:
P(NH3)=0.0368atm-0.0019atm= 0.0349atm
P(H2S)=0.0329atm-0.0019atm= 0.0310atm
P(total)=P(NH3)+P(H2S)= 0.0659atm

La diferencia de presón será:
0.0659atm-0.06579atm=0.0001atm


Nuevo porcentaje de disociación:
La cantidad de sólido formado se puede calcular relacionándolo con la disminución de presión "y" que sufrio cada uno de los gases.
n=yV/RT= 0.0019atm 1l / 0.082(latm/Kmol)298K = 0.00008mol


(0.00490mol-0.00356mol-0.00008mol)(moles disociados)/ 0.00490mol (molwa totales)x 100% =25.71%


Si tenés dudas y querés, contactame. Suerte.

Answer 2

ESTIMADA MIELINA O, estaba empezando a resolverte el problema pero vi que la anterior respuesta esta bien, seria trabajar con igual respuesta.

Answer 3

Para el primer punto, te aconsejo que utilices la ecuacion general de los gases, para el segundo punto, composiciòn centesimal, y para el tercer punto, es un problema de estequiometrìa. Considerando estos temas, podràs resolverlo en forma sencilla.
Espero te sirva.
Saludos!

Answer 4

Creo que se hace por la fórmula: P.V=n.R.T
donde P= atmósferas; 1 atm= 760mmHg
V= volumen en litros, n= número de moles, R= 0,082, T= temperatura en grados kelvin
Espero que te ayude

Answer 5

AAAAAAAAAAHHHHHHH!!! 0.o!?!?!?!

Answer 6

para los problemas de equilibro tienes calcula la energia de disociaciona a partir de la energia reticualar, la energia de ionizacion y la afinidad electronica, intentalo con el ciclo de born haber y con la formula de los gases ideales e iguala los moles

Answer 7

AVISO PARA VER LAS CANTIDADES DEBAJO DE LOS EQUILIBRIOS PONER EL CURSOR ENCIMA DE LA LINEA PUES YAHOO SE LOS COME PERO PONIENDO EL CURSOR PERMITE VERLOS
NH4HS (s) -------> NH3 +H2S
0,0049 .0.. 0 moles iniciales
*moles iniciales de NH4HS (s)= 0,25g/(14+4+1+32) =0,0049
El proceso consiste en lo siguiente el NH4HS (s) se sublima (pasa a vapor) e inmediatamente se descompone en NH3 y H2S
Dice el enunciado del problema que la presión de vapor de dicho sólido a 25ºC es de 50 mm de Hg pero también dice que se disocia totalmente en cuanto pasa a fase vapor ¿Que quiere decir? muy sencillo que la suma de las presiones parciales de NH3 y H2S es 50 mm de Hg y como si se disocian x moles de NH4HS (s) aparecerán x moles de NH3 y x moles de H2S podemos asegurar que tendremos presiones parciales iguales y su suma será 50 mm de Hg por ello pNH3 = 25 mmHg y pH2S =25 mm Hg
Una vez entendido lo anterior el resto es fácil
1.-calcular el num. de moles de compuesto sólido y de los gases en equilibrio con él a 25ºC, contenidos en un recipiente de 1L en el que se depositaron 0,25g de dicho sólido,
Pasemos la presión a atmósferas 25 mmHg = 25/760 atm
por lo tanto Kp = pNH3x pH2S =(25/760)(25/760) = (25/760)²

Inicialmente tenemos 0.0049 moles de sólido y la cantidad disociada genera 25 mmHg de cualquiera de sus productos. Calculemos p.ej. cuantos moles de amoniaco se producen
V = 1 l ; T = 273+25 = 298ºK; R = 0,082 atmxl/(K mol); n número de moles de NH3 pNH3 = 25/760 atm
n = [PV]/[RT] = [(25/760 )x1] / [0,082 x 298] = 0.001346 moles
por cada mol de NH3 que aparece desaparece un mol de NH4HS (s) por lo que si aparecieron esos 0.001346 moles exactamente esos son los que desaparecieron de NH4HS (s)
como teniamos 0.0049 ahora nos quedan 0.0049 - 0.001346 =0.003554
Pogamoslo en bonito
NH4HS (s) -------> NH3 + H2S
0,0049 .........................0.............0 moles iniciales
0.003554................0.001346 0.001346 moles de equilibrio
2.-Determinar el porcentaje del compuesto disociado a 25ºC y su constante de disociación a esa temperatura
Recordemos que ya tenemos la Kp a esa temperatura
Kp = pNH3x pH2S =(25/760)(25/760) = (25/760)²= 0.00182
Conocido Kp calculamos Kc = Kp/(RT)^(incremento de moles gaseosos =2-0=2); Kc = 0.00182/(0,082x298) ^2= 3.045 x10^(-6) Kd = Kc = 3.045 x10^(-6)
el porcentaje es 100 (0.001346( moles disociados) / 0,0049 (moles iniciales)) = 27.47%

3.-deducir el nuevo porcentaje de disociación y variación de la presión al añadir al recipiente 27,5mg de amoniaco gaseoso
añadimos NH3 con lo que el equilibrio se desplaza a la izquierda y de tal manera que al final, cuando se alcance el nuevo equilibrio, se haya depositado la cantidad de NH4HS (s)
tal que el producto de las presiones parciales de NH3 y H2S sea Kp también lo podemos hacer con Kc ya que tenemos los moles inicales en 1 litro
Procedamos 27.5/17 de NH3 son = 0,00162 moles así pues
NH4HS (s) -------> NH3 + H2S
0.003554..................0.002966*...0.001346 moles iniciales
* suma de los del equilibrio anterior mas los que hemos añadido
cuando se alcance el equilibrio se habrán producido z moles de NH4HS (s)y tendremos
NH4HS (s) <=====> NH3 + H2S
0.003554.................. 0.002966* 0.001346 moles* iniciales 0.003554 +z ............. 0.002966*- z 0.001346-zmoles de eq......
por lo tanto (0.002966*- z )( 0.001346 - z) = 3.045 x10^(-6)
resolviendo la ecuación de segundo grado hallamos z
z = 0.00408; z = 0.0002322 la primera solución no es viable pues no hay tal cantidad de NH3 por lo tanto la cantidad de NH3 y de H2S que se elimina del equilibrio y por tanto los moles de NH4HS (s) que se forman son z = 0.0002322 las nuevas condiciones de equilibrio serán
NH4HS (s) <=====> NH3 + H2S
0.00354 . 0.002966* 0.001346moles* iniciales 0.003786 0.002734 0.001114.moles de eq

Ahora solo se han disociado del NH4HS (s) inicial 0.001114 moles (que son los que han aparecido de H2S por lo tanto el nuevo porcentaje será 100 (0.001114 ( moles disociados) / 0,0049 (moles iniciales)) = 22.73%
Vamos con la variación de presión la presión al final es ntotRT/V = 0.09403 atm = 71,46 mm Hg La presión ha aumentado en 21,46 mm Hg
¿¿Nos habremos equivocado operando?? comprobemos que
(NH3)(H2S) = Kd = 3.045 x10^(-6) y resulta que efectivamente es correcto salvo piltrafa de orden superior