Necesito hallar el valor de la Kp

A 700 K, 1,00 mol de N2 y 4,00 moles de H2 (ambos gaseosos) reaccionan para formar 1,30 moles de amoniaco gaseoso, en un recipiente de 10,0 litros de capacidad. Calcular la constante de equilibrio, Kp, para la formación de amoniaco a esa temperatura y las presiones parciales de cada gas en el equilibrio. N2(g) + 3H2(g) -> 2NH3(g)

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N2 + 3 H2 <---> 2 NH3

Del mol inicial de N2 que hay, reaccionarán x mol; como cada mol de N2 reacciona con 3 mol de H2, habrán reaccionado 3x mol de H2; y como con cada mol de N2 que reacciona se forman 2 mol de NH3, se habrán formado entonces 2x mol de NH3. Como estos 2x valen 1,30

2x = 1,30

x = 0,65 mol

Es decir, habrán reaccionado 0,65 mol de N2, con lo que quedarán en el equilibrio 1,00 - 0,65 = 0,35 mol de N2.

De H2 habrán reaccionado 3·0,65 = 1,95 mol de H2, con lo que quedarán en el equilibrio 4,00 - 1,95 = 2,05 mol de H2

Las concentraciones molares son

[NH3] = 1,30 mol / 10,0 L = 0,13 mol/L

[N2] = 0,65 mol / 10,0 L = 0,065 mol/L

[H2] = 2,05 mol / 10,0 L = 0,205 mol/L

Kc = [NH3]^2 / ([N2]·[H2]^3) = 0,13^2 / (0,065·0,205^3) = 30,2

Olvidé las presiones parciales:

p = x·P

En la que p es la presión parcial de cada gas, x su fracción molar y P la presión total.

Empezamos por calcular la presión total.

P·V = nt·R·T

siendo nt el número total de moles

nt = 1,30 + 0,65 + 2,05 = 4 mol

P · 10,0 = 4 · 0,082 · 700

P = 22,96 atm

Fracciones molares:

xNH3 = 1,30 / 4 = 0,325

xN2 = 0,65 / 4 = 0,1625

xH2 = 2,05 / 4 = 0,5125

Presiones parciales:

pNH3 = 0,325 · 22,96 = 7,46 atm

pN2 = 0,1625 · 22,96 = 3,73 atm

pH2 = 11,77 atm

Cuya suma, obviamente, es 22,96 atm

Kp = 7,46^2 / (3,73·11,77^3) = 0,0092 atm^(-2)

También podrías calcular Kp así:

Kp = Kc·(R·T)^(Delta n)

en la que (Delta n) vale 2 - (1+3) = -2

¡Gracias!  aunque el valor de kc era 56.04, lo demás excelente gracias

Efectivamente; en el número de moles del NH3 puse por error los moles que habían reaccionado (0,65) en vez de los moles que quedaban en el equilibrio (0,35). Con esta corrección el resultado para Kc es 56,05.

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