Considere a reaçäo: . Em um dado momento, e . Calcule o quociente da reaçāo e com base no valor obtido diga se o sistema está ou nāo em equilibrio. Se não estiver, em qual direçāo (produtos ou reagentes) deverá prosseguir para atingir o equilibrio?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma reação química equilibrada: com uma constante de equilíbrio . As concentrações iniciais são , e . A gente precisa calcular o quociente de reação e ver se o sistema está em equilíbrio. Se não estiver, vamos descobrir para qual lado a reação vai se mover (produtos ou reagentes) para atingir o equilíbrio. Vamos usar os conceitos de Quociente de Reação e Equilíbrio Químico para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é o quociente de reação . Ele é calculado da mesma forma que a constante de equilíbrio , mas usamos as concentrações atuais das substâncias, não necessariamente as do equilíbrio. A fórmula geral para é:
No nosso caso, a reação é , então a expressão para fica:

Passo 3

Agora, vamos substituir as concentrações dadas no enunciado na expressão do :
Vamos calcular o numerador e o denominador separadamente.
Numerador:
Denominador:

Passo 4

Agora, vamos dividir o numerador pelo denominador para encontrar o valor de :

Passo 5

Com o valor de calculado, vamos compará-lo com a constante de equilíbrio :
  • Se , a reação tende a formar mais produtos.
  • Se , a reação tende a formar mais reagentes.
  • Se , o sistema está em equilíbrio.
No nosso caso:
Convertendo para forma decimal:
Comparamos e :

Resposta

O quociente de reação é aproximadamente . Como , o sistema não está em equilíbrio e a reação tende a se deslocar para a formação de reagentes para atingir o equil��brio.

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