A
, o equilíbrio
apresenta
. Numa experiência realizada naquela temperatura,
de HI é colocado num recipiente de 5,0 litros. Quais são as concentrações molares de
e
depois de estabelecido o equilíbrio?
Passo 1
Vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos a reação de equilíbrio:
Temos a constante de equilíbrio
na temperatura de
. Foi colocado 1,0 mol de HI em um recipiente de 5,0 litros e queremos encontrar as concentrações molares de HI, H₂ e I₂ quando o equilíbrio for alcançado. Para isso, vamos usar o conceito de constantes de equilíbrio e montar uma tabela ICE (Inicial, Mudança, Equilíbrio).
Passo 2
Primeiro, vamos calcular as concentrações iniciais das substâncias. A concentração é dada por:
Para HI:
Inicialmente, não há H₂ nem I₂ no recipiente:
Passo 3
Agora, vamos imaginar que uma certa quantidade
mol/L de HI se decompõe para formar H₂ e I₂ no equilíbrio. Como a reação mostra que 2 mol de HI formam 1 mol de H₂ e 1 mol de I₂, temos:
- HI diminui:
- H₂ aumenta:
- I₂ aumenta:
Passo 4
Com base nisso, as concentrações no equilíbrio ficam:
Passo 5
Agora, usamos a expressão da constante de equilíbrio
:
Substituindo as concentrações no equilíbrio:
Passo 6
Vamos resolver essa equação para encontrar
:
Primeiro, tiramos a raiz quadrada de ambos os lados:
Agora, multiplicamos ambos os lados por
:
Somamos
em ambos os lados:
Finalmente, isolamos
:
Passo 7
Agora que temos o valor de
, substituímos nas expressões das concentrações no equilíbrio:
Resposta
As concentrações molares no equilíbrio são aproximadamente:
Exercícios relacionados
Em um recipiente de 1 litro, colocou-se
de
. Supondo o equilíbrio
em temperatura tal que o
esteja
dissociado, calcular a constante de equilíbrio Kc.
No sistema em equilíbrio
, a
, as pressões parciais de cada gás são:
atm e
. Calcular as constantes de equilíbrio Kp e Kc desse equilíbrio, na temperatura dada.
Considere a reação
Admita que o sistema está em equilíbrio. O que ocorrerá ao número de mols de
no recipiente se: a) for adicionado $\mathrm{O}{2}(\mathrm{~g}). b) for adicionado $\mathrm{C}{2}(\mathrm{~g}). c) for retirado $\mathrm{HC} \ell(\mathrm{g}). d) o volume do recipiente for diminuído. e) a temperatura for diminuída.
O equilíbrio entre a hemoglobina, Hm, o monóxido de carbono,
, e o oxigênio,
, pode ser representado pela equação:
(g) sendo a constante de equilíbrio,
. Estima-se que os pulmões de um fumante sejam expostos a uma concentração de monóxido de carbono,
, igual a
e de oxigênio,
, igual a
. Nesse caso, qual a razão entre a concentração de hemoglobina ligada ao monóxido de carbono, [Hm
CO], e a concentração de hemoglobina ligado ao oxigênio,
?