1 00:00:00,750 --> 00:00:08,970 Bien, vamos a leer el ejercicio 1 que es el que la universidad nos propone en el modelo para este año 2 00:00:08,970 --> 00:00:17,589 dice que para el equilibrio A2 gaseoso más B2 gas está en equilibrio con el producto que es 2DAB gaseoso también 3 00:00:17,589 --> 00:00:24,929 Kp vale 5 a 25 grados centígrados y también nos dan otro valor de Kp que vale 36 a 300 grados centígrados 4 00:00:24,929 --> 00:00:53,329 A la temperatura de 300 grados centígrados en un recipiente de 5 litros calentamos 2 moles de A2, 2 moles de B2 y pregunta en el primer apartado razonar si la formación de AB es exotérmica o endotérmica, en el apartado B calcular las concentraciones de todas las sustancias implicadas en el equilibrio a 300 grados y en el apartado C con los datos disponibles calcular K sub P a 300 grados centígrados para el equilibrio 1 medio de A2 gaseoso más 1 medio de B2 gas para dar AB gas, 5 00:00:53,329 --> 00:01:01,070 que como vemos es la misma reacción que la del principio del enunciado, donde los coeficientes se han dividido entre dos. 6 00:01:01,649 --> 00:01:08,709 Vamos a contestar el apartado A, que nos pregunta si la formación de este producto AB es exotérmica o endotérmica. 7 00:01:10,650 --> 00:01:21,650 Lo que tenemos que observar en primer lugar es que el valor de K sub p, que está aquí arriba, resulta que observamos que a medida que aumenta la temperatura, aumenta el valor de K sub p. 8 00:01:21,650 --> 00:01:34,349 ¿Qué quiere decir eso? Pues que al aumentar la temperatura el valor de Kp aumenta y por lo tanto lo que nos indica es que la cantidad de producto AB aumenta al aumentar la temperatura 9 00:01:34,349 --> 00:01:39,790 porque el valor de la K es mayor, el valor de la constante es mayor que en el caso de los 25 grados 10 00:01:39,790 --> 00:01:46,069 Según el principio Le Chatelier, al aumentar la temperatura el equilibrio se desplaza en sentido endotérmico 11 00:01:46,069 --> 00:01:52,890 Por lo tanto, en nuestro equilibrio, si al aumentar la temperatura aumenta Kp, significa que aumenta la cantidad de productos. 12 00:01:53,109 --> 00:01:59,049 Es decir, que el sentido de reactivos hacia productos tal y como está escrito es el sentido endotérmico. 13 00:01:59,150 --> 00:02:02,689 Por lo tanto, esta reacción deducimos que es endotérmica. 14 00:02:03,530 --> 00:02:08,169 En el segundo apartado hay que calcular las concentraciones de todas las sustancias en equilibrio. 15 00:02:08,169 --> 00:02:22,229 Para tanto planteamos nuestro cuadro de equilibrio en el que tenemos que inicialmente en el reactor se ponen dos moles de la sustancia A2, 16 00:02:22,370 --> 00:02:31,409 otros dos moles de la sustancia B2 y como no se pone nada del producto AB, pues ponemos una rayita o un cero, lo que queráis. 17 00:02:31,409 --> 00:02:37,250 el número de moles en el equilibrio serán los iniciales 2 menos lo que haya desaparecido de A 18 00:02:37,250 --> 00:02:42,509 que en este caso va a ser X, en el caso de B2 pues también es 2 moles iniciales menos X 19 00:02:42,509 --> 00:02:47,909 la misma cantidad que desaparece de B2 y la cantidad que aparece del producto AB 20 00:02:47,909 --> 00:02:51,789 pues va a ser 2 veces X, ¿por qué ponemos un 2 delante de la X? 21 00:02:51,889 --> 00:02:55,389 porque delante del producto viene un 2 como coeficiente estereométrico 22 00:02:55,389 --> 00:03:06,830 Este cuadro, los datos de Kp, recordemos que es 36, la temperatura son 300 grados centígrados, que son 673 Kelvin, y el volumen 5 litros. 23 00:03:07,229 --> 00:03:12,289 Para calcular concentraciones, pues nos viene mejor tener el valor de Kc que el valor de Kp. 24 00:03:12,830 --> 00:03:18,030 Como conocemos la relación que existe entre Kc y Kp, pues vamos a calcular cuánto va a valer Kc. 25 00:03:18,030 --> 00:03:23,409 aquí hay que elevar menos la variación en el número de moles 26 00:03:23,409 --> 00:03:27,849 que es número de moles de gases finales menos número de moles de gases iniciales 27 00:03:27,849 --> 00:03:31,509 que en nuestro caso son dos finales menos dos iniciales, cero 28 00:03:31,509 --> 00:03:35,110 por lo tanto al elevar RT a cero, eso da uno 29 00:03:35,110 --> 00:03:38,289 el valor de Kp y Kc es el mismo 30 00:03:38,289 --> 00:03:41,909 con lo cual Kc vale también 36 31 00:03:41,909 --> 00:03:45,129 aplicamos la ley de acción de masas 32 00:03:45,129 --> 00:03:52,530 bueno, exponemos la expresión de Kc en función de las concentraciones, que sería esta, arriba la concentración de productos elevado al cuadrado, 33 00:03:52,650 --> 00:03:59,629 porque delante del producto viene un 2 como coeficiente, y abajo el producto de las concentraciones de los reactivos. 34 00:04:00,430 --> 00:04:06,669 Sustituimos la expresión para la concentración, que recordemos que es el número de moles, 2X en nuestro caso para el producto, 35 00:04:06,810 --> 00:04:11,870 que es lo que viene en el cuadro resumen, dividido entre 5, que es el volumen, todo esto elevado al cuadrado. 36 00:04:11,870 --> 00:04:30,029 Y abajo las concentraciones de A2 y de B2 que son las mismas, 2 menos X dividido entre 5, haciendo aquí una pequeña simplificación, arriba 5 estaría elevado al cuadrado, abajo es 5 por 5 que es 5 al cuadrado también, con lo cual se simplificaría. 37 00:04:30,029 --> 00:04:37,089 Por eso en esta expresión no figura el 5, el volumen. Daría igual a qué volumen se realizara el experimento, esto no iba a cambiar. 38 00:04:38,009 --> 00:04:45,290 Nos quedaría la expresión 2x arriba al cuadrado dividido entre 2 menos x por 2 menos x, 2 menos x al cuadrado abajo. 39 00:04:45,810 --> 00:04:51,129 Antes de liarnos a hacer el producto notable, pues nos damos cuenta que podemos englobarlo todo dentro del mismo cuadrado. 40 00:04:51,670 --> 00:04:55,850 Este cuadrado pasaría al otro lado como raíz cuadrada, es decir, raíz cuadrada de 36, 41 00:04:55,850 --> 00:05:00,269 y haciendo las operaciones pertinentes nos daría un valor de x de 1,5. 42 00:05:00,389 --> 00:05:03,370 Recordemos que son moles, por lo tanto son 1,5 moles. 43 00:05:04,350 --> 00:05:09,110 Sustituimos en las expresiones de concentración, la concentración de A2 y de B2 es la misma 44 00:05:09,110 --> 00:05:13,029 porque se parte inicialmente de la misma cantidad el número de moles, de 2. 45 00:05:13,509 --> 00:05:17,850 La expresión es 2 menos x partido de 5, no se nos olvide que hay que dividir entre el volumen 46 00:05:17,850 --> 00:05:20,069 y nos sale una concentración de 0,1 molar. 47 00:05:20,069 --> 00:05:26,250 de A a B del producto pues es 2X partido de 5 y nos dan una concentración de 0,6 molar 48 00:05:26,250 --> 00:05:30,110 con esto tendríamos resuelto el apartado B 49 00:05:30,110 --> 00:05:37,769 el apartado C pide calcular el valor de K sub P cuando la reacción está expresada de esta forma 50 00:05:37,769 --> 00:05:41,730 que es la misma que la original solo que los coeficientes están divididos entre 2 51 00:05:41,730 --> 00:05:46,790 1 entre 2, 1 entre 2 y aquí en el producto sería 2 entre 2 que da 1 52 00:05:46,790 --> 00:05:53,709 nos fijamos en que la ley de acción de masas expresada para esta segunda forma de escribir la ecuación química 53 00:05:53,709 --> 00:05:58,449 es la misma que teníamos aquí arriba, la ley de acción de masas para caso C 54 00:05:58,449 --> 00:06:01,189 pero a la que le hemos aplicado la raíz cuadrada 55 00:06:01,189 --> 00:06:04,610 por lo tanto el valor que nos están pidiendo de caso P nueva 56 00:06:04,610 --> 00:06:06,449 que tiene el mismo valor que caso C 57 00:06:06,449 --> 00:06:10,269 es la raíz cuadrada del valor original que era 36 58 00:06:10,269 --> 00:06:12,269 la raíz cuadrada de 36 pues da 6 59 00:06:12,269 --> 00:06:21,050 aunque las constantes tienen unidades, ya os he dicho más de una vez que normalmente no se ponen 60 00:06:21,050 --> 00:06:27,129 en este caso incluso no llevaría ni siquiera unidad porque saldría un número dimensional 61 00:06:27,129 --> 00:06:32,410 porque arriba serían atmósferas al cuadrado y abajo en el denominador atmósfera por atmósfera 62 00:06:32,410 --> 00:06:36,509 con lo cual pues tampoco llevaría unidades, con esto está terminado este ejercicio