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Ejercicio 8_Equilibrio - Contenido educativo

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Subido el 18 de octubre de 2026 por Monica A.

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Ejercicio 8_Bloque equilibrio. Ver después de la parte 2 de la teoría y del ejercicio 6.

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Hola, vamos a empezar con el ejercicio 8 del cuadernillo de ejercicios que se llama Equilibrio. 00:00:02
Vamos a empezar leyéndolo. 00:00:12
Nos dice que en un recipiente de 5 litros se introducen 3,2 gramos de un compuesto, 00:00:15
carbono, oxígeno, cloro 2, que aunque no lo dice el ejercicio y no lo necesitamos saber en realidad, 00:00:21
se llama fosgeno. 00:00:27
¿Por qué os lo digo? 00:00:28
porque me voy a referir muchísimas veces a este compuesto 00:00:29
y para no estar diciendo todo el rato COCl2 o reactivo, 00:00:32
pues diré fosgeno, ¿vale? 00:00:38
Pero no lo necesitáis saber para nada más que para entender. 00:00:40
Vale, pues cuando se alcanza el equilibrio, 00:00:45
y me lo escribe y es que el fosgeno va a dar lugar, 00:00:48
se va a descomponer y va a dar lugar a monóxido de carbón y a cloro, 00:00:51
la presión final es de 24 kilopascales a 300 Kelvin. 00:00:55
y me pide que calcule varias cosas. Primero las presiones parciales de los tres compuestos en el equilibrio 00:00:59
y después las constantes de equilibrio Kp y Kc. 00:01:06
Como datos me dan las masas atómicas y me da también la constante de los gases. 00:01:12
Vamos a escribir los datos que me da antes de escribir la reacción, que lo voy a dejar para el final 00:01:21
porque sabéis que justo debajo hago la tabla con los datos iniciales, el cambio y los datos en el equilibrio. 00:01:26
Entonces vamos a empezar con los datos que no son la reacción, que es por un lado, 00:01:35
tengo que el volumen son 5 litros, sabemos que la masa del fosgeno, 00:01:39
que lo voy a poner así porque si lo pongo en pequeñito se ve fatal, son 3,2 gramos y que la presión final, la presión final es cuando se ha alcanzado el equilibrio, ¿vale? 00:01:56
Así que es la presión final en el equilibrio y esta presión final en realidad es una presión total, ¿vale? 00:02:10
La presión que hay en el recipiente, en ese recipiente tendremos una cierta cantidad de fosgeno, 00:02:18
una cierta cantidad de monóxido de carbono y una cierta cantidad de cloro. 00:02:24
Así que lo voy a llamar presión total en el equilibrio. 00:02:28
Y me dice que son 2,24 kilopascales. 00:02:33
¿Qué más cosas me da? 00:02:42
Es verdad que si os fijáis, al final de la línea de los datos aparece que una atmósfera son 101.325 pascales. 00:02:43
Esto en este ejercicio nos da la pista de que quizá este dato en pascales lo tenemos que transformar a atmósferas. 00:02:51
Pero en otros ejercicios puede no aparecer. 00:02:58
De hecho, en la PAO no aparece, ¿vale? 00:03:01
Tenéis que saberos de memoria la conversión de atmósferas a pascales, ¿vale? 00:03:04
Bueno, por si acaso, ahí está puesto. 00:03:09
Y si no tuviéramos ese dato, ¿cómo sabríamos que tenemos que pasar de kilopascales a atmósferas? 00:03:14
Pues en realidad porque en todos los problemas de equilibrio vamos a estar trabajando en atmósferas y además si me fijo en el valor de R que me han dado es el que utiliza atmósferas por litro, el 0,082, no el que utiliza los julios que sería la indicación de que tengo que utilizar pascales. 00:03:19
pero más allá de la R que obviamente me la dan en consonancia con lo que voy a tener que hacer 00:03:36
lo más importante es saber que en los problemas de equilibrio 00:03:42
cuando vaya a utilizar expresiones que me permitan calcular la Kp 00:03:47
la Kp siempre la hemos definido con las presiones parciales en atmósferas 00:03:53
así que uno de los trabajos que tengo que hacer y lo hago ya porque es muy fácil 00:03:59
es pasar esta presión total en el equilibrio a atmósferas. 00:04:03
Pues lo hacemos y sabéis que tengo que poner el factor de conversión necesario. 00:04:08
24 kilopascales son 24 por 10 elevado a 3 pascales. 00:04:16
Y el factor de conversión es que una atmósfera son 101.325 pascales. 00:04:21
y cuando hacemos esto obtenemos que la presión total de equilibrio son 0,24 atmósferas. 00:04:29
Si nos fijamos en lo anunciado, porque es bastante importante, 00:04:44
el otro dato que me dan es el volumen y es esta masa. 00:04:47
Sabemos que vamos a estar utilizando la reacción que nos dan, 00:04:51
que es una reacción de equilibrio y que vamos a estar trabajando 00:04:56
o bien en moles, bien en concentraciones o bien en presiones parciales. 00:04:59
Tengo que elegir en qué. 00:05:04
Lo que seguro es que no vamos a estar trabajando en masas. 00:05:06
Ahora voy a ver en el apartado A qué me dice. 00:05:09
Me dice que hay en las presiones parciales de los gases en el equilibrio. 00:05:11
Así que voy a convertir esta masa, que es mi dato inicial, 00:05:16
la voy a convertir en una presión. 00:05:21
Y para hacer eso, pues tengo que pasar antes por los moles, ¿vale? 00:05:24
Entonces, ¿cómo voy a pasar a moles? Pues eso lo sabéis hacer perfectamente, que el número de moles del fosgeno va a ser igual a su masa a partir por su masa molar. 00:05:28
La masa la sabemos, pero la masa molar la tendremos que hallar, pero esto también lo sabéis hacer. 00:05:39
No voy a escribir los datos, los tenéis en el enunciado. 00:05:45
sabéis que la masa atómica del carbono es 12 y está enunciado 00:05:48
la del oxígeno es 16 y tengo que poner dos veces la del cloro que es 35,5 00:05:54
y cuando hago esto el resultado que tengo es 99 gramos partido por mol 00:06:01
vale pues ya tengo la masa molar entonces ya sí que puedo escribir 00:06:11
Y lo que tengo, o sea ya puedo hallar los moles, como hemos dicho es la masa partido por la masa molar y esto es, tengo 3,2 gramos y la masa molar es 99 gramos mol, cuando hallo el número de moles me da 0,032 moles. 00:06:17
en muchos problemas, aquí ya habría terminado 00:06:36
ya podría meter esto en la reacción química 00:06:39
pero como hemos dicho vamos a querer trabajar en presiones 00:06:42
porque nos piden las presiones finales 00:06:45
podría trabajar en moles y al final hacer la conversión a presiones 00:06:49
pero a mí me parece que es más cortito de esta manera 00:06:53
y quien lo quiera hacer de la otra manera 00:06:57
pues lo tiene también hecho en el aula virtual 00:07:00
este ejercicio 8 está hecho 00:07:03
Primero en presiones y después empezando, o sea, está hecho en moles y después se pasa a presiones. 00:07:06
No tenéis que hacerlo de las dos maneras, tenéis que elegir cuál. 00:07:15
Yo aquí elijo la de las presiones que me parece más corta. 00:07:18
Entonces, yo lo que quiero ahora es la presión de inicial del fosgeno, ¿vale? 00:07:21
¿Y cómo la hallo? Pues la hallo con la ecuación de los gases. 00:07:31
Yo sé que P por V es igual a nRT y esto es válido tanto para el conjunto de todos los gases como para cada gas particular. 00:07:34
Así que tengo que la presión va a ser igual a nRT partido por el volumen con n, el número de moles de fosgeno y la presión, pues me dará el número de, o sea, la presión parcial del fosgeno. 00:07:43
Así que sustituyo, tengo que N es un 0,032, R es 0,082, la temperatura me la dan también, está en Kelvin, son 300, y el volumen que también me lo dan son 5 litros, y cuando hago este número, la presión que obtengo es 0,16. 00:07:56
perdón, iba a poner mol, son atmósferas 00:08:20
vale, pues esta es la presión 00:08:25
de Cd2 00:08:31
vale, voy a pasar de página para hacer lo siguiente 00:08:34
porque, y ahora lo que voy a hacer es 00:08:37
hacer la tabla de la reacción 00:08:41
la voy a poner un poquito a la derecha porque necesito 00:08:43
poner más a la izquierda los datos de presión inicial 00:08:46
cambio de presión y presión en el eclips 00:08:49
Entonces, empezamos y la reacción es esta, y entonces vamos a poner las tres líneas que ponemos siempre, que es la presión inicial, que va a estar en atmósferas, el cambio de presión y la presión en equilibrio, que también va a estar en atmósferas. 00:08:52
Vale, pues ahora vamos otra vez al enunciado 00:09:39
Lo que hemos metido ha sido 3,2 gramos de fosgeno 00:09:42
Y eso ya hemos calculado que son 0,16 atmósferas 00:09:45
Es la presión que ejerce el fosgeno en el recipiente donde lo hemos metido al principio cuando va a empezar la reacción 00:09:50
Como en ese momento no hay nada de monóxido de carbono ni de cloro, pues aquí tenemos nada, cero 00:09:58
Ahora vamos a poner cuál es la variación de la presión 00:10:06
sabemos que la presión del fosgeno va a disminuir según disminuyen los moles que tenemos de fosgeno 00:10:09
y las presiones de monóxido de carbono y de cloro van a ir aumentando. 00:10:14
En cuanto, pues no lo sé, voy a llamar X a esa variación, 00:10:20
pero sí que sé que la relación estequiométrica entre estas variaciones va a ser la misma que viene en la reacción. 00:10:24
Si me fijo, en la reacción tengo un mol que por cada mol de fosgeno se produce un mol de monóxido de carbono y un mol de cloro. 00:10:31
Así que la relación va a ser 1 a 1 a 1. 00:10:43
Así que vamos a escribirlo. 00:10:47
La cantidad de fosgeno, la variación en la presión del fosgeno, hemos dicho que no sabemos cuánto va a ser, la vamos a llamar x. 00:10:52
y va a ser negativa porque va a disminuir. 00:11:01
Sin embargo, el monóxido de carbono y el cloro, que no tenían ninguna presión inicial 00:11:04
porque no había ni cloro ni monóxido de carbono, va a ser una presión, un aumento de presión. 00:11:08
Así que lo vamos a poner en positivo. 00:11:15
Y como la relación es 1 a 1 o 1, pues todas las X están multiplicadas por el mismo número, que es 1. 00:11:16
Ahora vamos a la presión en el equilibrio. 00:11:24
La presión en el equilibrio va a ser la presión que había inicialmente, más o menos aún en el caso, la variación de presión que ha sufrido cada uno de los reactivos, cada una de las sustancias. 00:11:25
Entonces aquí tengo 0,16 que era la presión inicial menos la presión que se ha perdido porque el fosgeno se ha transformado en los productos. 00:11:39
y sin embargo para los productos que tenían cero pues la presión parcial de cada uno de ellos va a ser cero más x, pues x. 00:11:52
Vale, ahora vuelvo a mis datos. 00:12:01
Hemos utilizado ya uno de los dos datos que teníamos, teníamos dos datos, uno es el número de moles, 00:12:06
en realidad teníamos la masa del fosgeno y que la hemos convertido en presión y esta ya la hemos utilizado. 00:12:12
Y tenemos otro dato. El otro dato es la presión total en el equilibrio. 00:12:19
Ese dato lo vamos a utilizar porque me va a permitir hallar cuánto vale x. 00:12:26
Sabemos que la presión total en el equilibrio era 0,24 atmósferas. 00:12:32
Pero también si yo me fijo en esta línea de aquí, veo que puedo averiguar cuánto vale la presión total sumando simplemente las presiones parciales de los tres compuestos que hay en el recipiente que ha alcanzado el equilibrio. 00:12:38
Y es que se da la presión parcial del fosgeno que es 0,16 menos X más la presión parcial del monóxido de carbono más la presión parcial del floro. 00:13:03
Así que estas presiones parciales cada una de ellas se corresponde a cada una de las sustancias. 00:13:18
Esta sería la del fosgeno, esta sería la presión parcial del monóxido y esta sería la presión parcial del cloro, ¿vale? 00:13:25
Pero como me han dado el dato de cuánto vale esto, pues yo sé que esto vale 0,24. 00:13:34
Y, bueno, pues si me fijo un poquito, esta X con esta X se me simplifica y lo que voy a tener es que 0,16 más X es igual a 0,24. 00:13:41
Así que x es igual a 0,24 menos 0,16, lo que es igual a 0,08 atmósferas. 00:13:56
¿Qué es lo que me pedía? Pues me pedían las presiones parciales de todos los gases en el equilibrio. 00:14:06
Pues estas son las presiones parciales, ya lo hemos visto, que las presiones parciales de los gases en el equilibrio son estas. 00:14:12
Y ahora ya sé cuánto vale x, así que ahora lo puedo hallar con facilidad. 00:14:20
Me vengo aquí y empiezo a escribir. La presión parcial en el equilibrio del fosgeno va a ser igual a 0,16 menos X, que es 0,16 menos 0,08, igual a 0,08 atmósferas. 00:14:24
La presión parcial en el equilibrio del cloro, por ejemplo, es igual a X, que es igual a 0,08 atmósferas. 00:14:44
Y la presión en el equilibrio del monóxido de carbono es también igual a X, que es igual a 0,08 atmósferas. 00:14:52
Y ya tengo mi resultado, que es este de aquí. 00:15:02
Estas son mis tres presiones parciales, ¿vale? 00:15:07
Así tendríamos ya el apartado A. 00:15:14
El apartado B me dice que hay en las constantes de equilibrio caso P y caso C. 00:15:16
Pues vamos a ello. 00:15:21
El apartado B dice Kp y Kc. Tenemos las presiones parciales pues es evidente que vamos a empezar a hallar Kp y Kp ya sabemos porque lo hemos hecho varias veces que va a ser igual a las presiones parciales de los productos elevados a sus coeficientes estequimétricos partido por las presiones parciales de los reactivos elevados a sus coeficientes estequimétricos. 00:15:22
que en este caso todos los coeficientes estequiométricos son 1 00:15:50
con lo cual vamos a elevar todo a 1 y nos lo vamos a escribir 00:15:53
pero no hay que olvidarse que siempre hay que pensar en los coeficientes estequiométricos 00:15:57
entonces empezamos, esto va a ser igual a la presión del cloro elevado a 1 00:16:03
por la presión del monóxido de carbono elevado a 1 00:16:08
partido por la presión del fosgeno elevado a 1 00:16:13
Y esto, bueno, pues es 0, como todas las expresiones nos han dado que son 0,08, 00:16:20
pues sale una cuenta bastante sencilla, que Kp es igual a 0,08, 00:16:24
y no le pongo unidades, ¿vale? Eso es importante, no le pongo unidades 00:16:33
porque las constantes de cilindro no tienen unidades. 00:16:36
Tengo Kp, tengo que hallar Kc. 00:16:41
Sabemos que la relación entre Kp y Kc es esta, y esta, o sea, esta ecuación hay que saberla de memoria, ¿vale? 00:16:43
Yo lo que quiero hallar es caso C, pues voy a pasar esto dividiendo. 00:16:51
Esto lo podéis hacer de dos maneras, pero bueno, cada uno como quiera. 00:16:58
Hay sitios donde se escribe así, ¿vale? 00:17:05
Simplemente al pasar el RT aquí dividiendo quedaría partido por RT elevado a la variación de moles, 00:17:17
que es lo mismo que multiplicar por RT elevado a menos la variación de moles 00:17:23
o lo podéis escribir así, cada uno como se sienta más cómodo, ¿vale? 00:17:27
Lo importante aquí es que tengo que hallar la variación de moles 00:17:33
que ya sabemos que son los moles gaseosos de los productos 00:17:36
menos los moles gaseosos de los reactivos 00:17:40
y aquí en este caso, si recordáis la ecuación, la reacción, perdón, 00:17:44
tenemos uno, en los productos tenemos uno del cloro y uno del monóxido de carbono 00:17:50
y en los reactivos tenemos uno del fosgeno. 00:17:56
Así que nos vamos aquí abajo y el número de moles de gaseosos de los productos es uno más uno, 00:18:00
y de los reactivos es uno. 00:18:09
Así que la variación de moles es igual a uno. 00:18:12
Un mol es lo que cambia. 00:18:19
Pues ahora ya puedo hallar caso C. Caso C va a ser igual a caso P que es 0,08 por RT que es 0,082 por 300 elevado a, os recuerdo estoy utilizando esta fórmula ahora mismo, así que esto es elevado a menos 1. 00:18:20
Que veis lo mismo, lo podéis escribir como queráis, siempre que lo sepáis hacer bien en la calculadora que esto. 00:18:43
82 por 300 00:18:50
¿vale? y cuando lo hacéis 00:18:53
esto os da 00:18:55
a ver que yo me acuerde 00:18:57
os da 00:18:59
3,3 por 10 a la menos 3 00:19:04
igual 00:19:08
en la caso C tampoco va a tener unidades 00:19:12
¿vale? pues con esto habríamos 00:19:14
acabado este 00:19:16
ejercicio 00:19:17
Materias:
Química
Niveles educativos:
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        • Diversificacion Curricular 1
        • Diversificacion Curricular 2
    • Compensatoria
Autor/es:
Mónica Alonso Sañudo Valera
Subido por:
Monica A.
Licencia:
Todos los derechos reservados
Visualizaciones:
1
Fecha:
18 de octubre de 2026 - 22:58
Visibilidad:
Clave
Centro:
IES GERARDO DIEGO
Duración:
19′ 23″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1920x1080 píxeles
Tamaño:
72.89 MBytes

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