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A una temperatura determinada, el equilibrio: A + B <-------> C + D tiene una constante Kc= 4.10^-2. Si inicialmente tenemos una mezcla de 1 mol de A, 2 moles de B; 0,2 moles de C y 0,3 moles de D en un recipiente de 2 litros, responde:
a) ¿Está en equilibrio el sistema inicial? Razona la respuesta.
b) Si no está en equilibrio deduce hacia donde se desplazará y calcula las concentraciones de todos los compuestos en el equilibrio.


El apartado a), lo tengo: me da 0.03, por lo que el sistema no esta en equilibrio y tendera a ir hacia la derecha, debido a Q<K_c
El apartado b) no se hacerlo, ¿ me podrian ayudar ?

Ya lo has contestado tú: se desplaza hacia la derecha.

Para hallar las concentraciones en el equilibrio, has de escribir una tabla con las concentraciones iniciales, lo que reacciona y las concentraciones finales de equilibrio. Sabiendo el valor de la constante, se pueden calcular estas concentraciones.

                    A      +      B      ⇔      C      +      D
Inicial:           1              2              0.2           0.3
Reacciona      x              x               x               x (pues la estequiometría es 1:1:1:1)
Equilibrio      1-x           2-x          0.2+x       0.3+x

Como la reacción se desplaza hacia la derecha, desaparecen x moles de cada reactante y aparecen x moles de cada producto:

                         (0.2+x)/V · (0.3+x)/V     0.06 + 0.05x + x²
Kc = 4 · 10^-2 = --------------------------- = -----------------------
                            (1-x)/V · (2-x)/V             2 - 3x + x²

Resolviendo la ecuación se encuentra el valor de x, y, con éste, los números de moles en el equilibrio: 1-x, 2-x, 0.2+x, 0.3+x

Un saludo

no me da el valor de x, podrias ayudarme.

Gracias

Solución de la ecuación:

                0.06 + 0.05x + x²
4 · 10^-2 = -----------------------
                     2 - 3x + x²

0.08 - 0.12x + 0.04x² = 0.06 + 0.05x + x²

0.96x² + 0.17x - 0.02 = 0

      -0.17 ±√(0.0289 + 0.0768)     -0.17 ± 0.325
x = ----------------------------------- = ------------------ = 0.081
                      1.92                               1.92

[A] = 1 - 0.81 = 0.919 mol/L

[B] = 2 - 0.81 = 1.919 mol/L

[C] = 0.2 + 0.081 = 0.281 mol/L

[D] = 0.3 + 0.081 = 0.381 mol/L

Un saludo