1r ciclo Ejercicio termoquímica

[gdonoso94]

Hola, alguien podría echarme una mano con este ejercicio? Me trae por la calle de la amargura!

[FONT=Times New Roman]Cuando se calienta el trióxido de azufre a 610°C y 1 atm de presión la mezcla de gases que resulta tieneuna densidad de 0,91g/L, siendo el equilibrio que tiene lugar:
SO3(g) [FONT=MT Extra] [/FONT]SO2 (g) + 1⁄2 O2(g).
Calcular el porcentaje de disociación del SO3 y la constante de equilibrio [FONT= ]K[/FONT][FONT= ]p [/FONT]a esa temperatura
Datos: Masas atómicas : O = 16; S = 32.

Las soluciones son 42,6% y Kp=0.31

Muchas gracias!
[/FONT]

[arivasm]

Re: Ejercicio termoquímica

Con la presión y temperatura finales, y la densidad, puedes encontrar la masa molecular media de la mezcla de gases resultante: $\dst \bar M = \frac{\rho R T}{p}$. Si el grado de disociación es $\alpha$ y el número de moles iniciales de $\rm SO_3$ es $n_0$, finalmente habrá $n_0(1-\alpha)$ moles de $\rm SO_3$, $n_0\alpha$ moles de $\rm SO_2$ y $n_0\alpha/2$ moles de $\rm O_2$. Sumando estas cantidades tienes el total de moles de gas. Con ellas y este último tienes la fracción molar de cada componente como función de $\alpha$. Por ejemplo, la de $\rm SO_3$ será $\dst x_{\rm SO_3}=\frac{2-2\alpha}{2+\alpha}$. La masa molecular media que calculaste antes será igual a la suma de los productos de cada fracción molar y la masa de cada substancia. De esta manera tendrás una ecuación que te permitirá encontrar la $\alpha$.

Aplicando a la presión total las fracciones molares, ahora ya convertidas en valores numéricos, tienes las presiones parciales. El resto es substituir en la expresión de la constante de equilibrio.

[gdonoso94]

Re: Ejercicio termoquímica

Gracias, pero a qué te refieres con masa molecular media? sumo las masas moleculares de los tres y divido entre tres? o para qué utilizo esa expresión?

[arivasm]

Re: Ejercicio termoquímica

No es la media como dices, sino teniendo en cuenta las abundancias, expresadas a través de las fracciones molares. Por ejemplo, en el aire, si asumimos una fracción molar de 0,21 para el oxígeno (32 g/mol) y 0,79 para el nitrógeno (28 g/mol), la masa molecular media de las moléculas del aire será 0,21·32+0,79·28=28,8 g/mol. Lógicamente está más próxima a la del componente más abundante. En tu caso, la expresión es idéntica, salvo que tienes tres sumandos y que las fracciones molares son funciones de $\alpha$ en vez de valores.