Uma amostra de 0,831 g de SO3 é adicionada a um recipiente de 1 L e aquecida a 1100 K O SO3(g) se decompõe em SO2(g) e O2(g). Encontre o valor da constante de equilíbrio a temperatura de 1100 K . (2,5 pontos)

Passo 1

Então, galera! A gente tem um exercício de Química onde 0,831 gramas de SO3 são colocados num recipiente de 1 litro e aquecidos a 1100 K. Esse SO3 se decompõe formando SO2 e O2. A missão aqui é descobrir o valor da constante de equilíbrio dessa reação a essa temperatura. Vamos usar conceitos de equilíbrio químico e cálculos de mols para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos descobrir quantos mols de SO3 a gente tem. Para isso, usamos a fórmula:
Número de mols = MassaMassa molar ú
A massa dada é 0,831 g. A massa molar do SO3 é:
S = 32,07 , g/mol, O = 16,00 , g/mol
Massa molar de SO3 = 32,07 + 3 times 16,00 = 80,07 , g/mol
Então,
Mols de SO3 = 0,83180,07 approx 0,0104 , mol

Passo 3

Agora, vamos montar uma tabela de equilíbrio (Tabela ICE) para organizar as concentrações dos reagentes e produtos no equilíbrio.
A reação é:
2 , SO3 rightarrow 2 , SO2 + O2
Inicialmente, temos 0,0104 mol de SO3 e nada de SO2 e O2.
Vamos supor que x mols de SO3 se decompõem:
c|ccc & SO3 & SO2 & O2 hline Inicial (mol) & 0,0104 & 0 & 0 Mudança (mol) & -2x & +2x & +x Equilíbrio (mol) & 0,0104 - 2x & 2x & x çí

Passo 4

Como o volume do recipiente é 1 L, as concentrações em mol/L são iguais ao número de mols. Assim:
[SO3] = 0,0104 - 2x [SO2] = 2x [O2] = x

Passo 5

Agora, usamos a expressão da constante de equilíbrio Kc para a reação:
Kc = [SO2]^2 [O2][SO3]^2
Substituindo as concentrações:
Kc = (2x)^2 cdot x(0,0104 - 2x)^2 = 4x^2 cdot x(0,0104 - 2x)^2 = 4x^3(0,0104 - 2x)^2

Passo 6

Para resolver essa equação, normalmente precisaríamos de mais informações ou suposições, como uma aproximação de que x é muito pequeno comparado a 0,0104, permitindo simplificar.
Assumindo que 2x ll 0,0104, podemos aproximar:
0,0104 - 2x approx 0,0104
Então,
Kc approx 4x^3(0,0104)^2 = 4x^30,00010816 approx 37035x^3
Para determinar x, precisaríamos de dados adicionais ou equacionar a expressão com informações de equilíbrio.

Resposta

Como faltam informações para determinar x, não é possível calcular um valor numérico para Kc com os dados fornecidos.

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