Universidad Estatal de Sonora Actividad: Equilibrio de Cu2O al CuSO4 Profesor: Ing. Ricardo Recio Equipo: Número 2 Araiza Salgado Héctor Alan Campa Romo Julio Cesar Madrid Murrieta Daniel Adair Rivera Rivera Carlos Rene Salazar Abril Guadalupe María Samaniego Ortega Omar Ossiel Torres Almada Luis Ángel Curso: Pirometalurgia Hermosillo, Sonora 23 de Marzo del 2019 Equilibrio de Cu2O al CuSO4 2Cu + ½ O2 Cu2O ∆G= -94 kj Cu + ½ O2 CuO ∆G= -69 kj 2 Cu + ½ S2 Cu2S ∆G= -101 kj Cu + ½ S2 CuS ∆G= -37 kj 2Cu + ½ S2 + 5/2 O2 CuO . CuSO4 ∆G= -483 kj Cu + ½ S2 + 2O2 CuSO4 ∆G= -407.5 kj ½ S2 + O2 SO2 ∆G= -293 kj Para encontrar la reacción de equilibrio vamos a trabajar con las reacciones que están encerradas con rojo, ya que son las que producen los compuestos de los cuales queremos calcular el equilibrio, la tercera es la reacción que ocurre en la tostación liberando el SO2. Una vez balanceadas las reacciones, utilizamos la ley de Hess para calcular el equilibrio entre estas como se muestra a continuación: (Se gira) 2Cu + ½ O2 Cu2O ∆G= -94 kj 2(Cu + ½ S2 + 2O2 CuSO4) ∆G= -407.5 kj 2(½ S2 + O2 SO2) (Se gira) ∆G= -293 kj Cu2O 2Cu + ½ O2 ∆G= 94 kj 2Cu + S2 + 4O2 2CuSO4 ∆G= -815 kj 2SO2 S2 + 2O2 ∆G= 583 kj Cu2O + 2Cu + S2 + 4O2 + 2SO2 2Cu + ½ O2 + 2CuSO4 + S2 + 2O2 Cu2O + 3/2 O2 + 2SO2 2CuSO4 Reacción del equilibrio Cu2O al CuSO4 ∆G= -135 kj El siguiente paso es despejar la constante de equilibrio para calcular las presiones parciales. ∆G = −RT lnK ∆G ln 𝐾 = −𝑅𝑇 ln 𝐾 = −135,000 j −(8.314𝑗 𝑚𝑜𝑙/ 𝐾)(973°𝐾) ln 𝐾 = 16.6882 𝑒ln 𝑘 = 𝑒16.6882 k = 17,684,515.78 Log k= 7.24 2𝐶𝑢𝑆𝑂4 𝑙𝑜𝑔𝐾 = [ 𝐶𝑢2𝑂 + log 𝑘 = [ 3 𝜌𝑂22 + ] 𝜌𝑆𝑂22 1 3 𝜌𝑂22 ] + 𝜌𝑆𝑂22 Aplicando las propiedades de los logaritmos: 3 7.24 = log1 – [log (𝜌𝑂2)2 + (𝜌𝑆𝑂2)2] 7.24 = -3/2 log 𝜌𝑂2 – 2 log 𝜌𝑆𝑂2 Despejando la presión del SO2: log 𝜌SO2 = −7.24 −3/2 log 𝜌𝑂2 2 log 𝜌SO2 = - 0.75 log𝜌O2 – 3.62 esta sería la forma de despejar el log de 𝜌SO2
