Apresente as constantes e . Mostre a dedução.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você quer entender o que são as constantes e , que aparecem nas reações químicas em equilíbrio. Vamos precisar usar conceitos de equilíbrio químico, pressões parciais e concentrações molares para deduzir a relação entre elas.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre a constante de equilíbrio . Ela é definida com base nas concentrações molares dos reagentes e produtos quando a reação está em equilíbrio. Por exemplo, para uma reação genérica: A constante é dada por: Aqui, os colchetes representam a concentração molar de cada substância.

Passo 3

Agora, vamos falar sobre a constante de equilíbrio . Ela é definida em termos das pressões parciais dos gases envolvidos na reação. Usando a mesma reação: Onde é a pressão parcial do gás .

Passo 4

Para relacionar com , podemos usar a Lei dos Gases Ideais, que diz que , onde é pressão, é volume, é número de mols, é a constante dos gases e é a temperatura. Rearranjando a Lei dos Gases Ideais, temos , onde é a concentração molar.

Passo 5

Substituindo a pressão parcial por na expressão de , ficamos com: Simplificando, temos: Onde é a diferença entre o número total de mols de produtos e reagentes gasosos.

Resposta

As constantes de equilíbrio e são definidas, respectivamente, pelas concentrações molares e pelas pressões parciais dos reagentes e produtos em equilíbrio. A dedução mostra que elas estão relacionadas pela equação: onde é a mudança no número de mols gasosos durante a reação.

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