Balanceie e escreva as expressões das constantes de equilíbrio das seguintes reações:
c) C(s)+CO2(g) longrightarrow CO(g)

Passo 1

Beleza! A gente tem a seguinte reação química:
C(s) + CO2(g) longrightarrow CO(g)
O que a gente precisa fazer é balancear essa equação e, depois, escrever a expressão das constantes de equilíbrio para essa reação. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria e de equilíbrio químico.

Passo 2

Primeiro, vamos balancear a equação química. Isso significa ajustar os coeficientes das substâncias para que o número de átomos de cada elemento seja igual nos dois lados da seta.
Vamos contar os átomos de cada elemento:
  • Carbono ©:
    • Reagentes: 1 (da C) + 1 (da CO2) = 2 átomos
    • Produtos: 1 (da CO)
  • Oxigênio (O):
    • Reagentes: 2 (da CO2)
    • Produtos: 1 (da CO)
Vemos que precisamos igualar os átomos de carbono e oxigênio nos dois lados. Vamos ajustar o coeficiente da CO para 2:
C(s) + CO2(g) longrightarrow 2,CO(g)
Agora, vamos contar de novo:
  • Carbono ©:
    • Reagentes: 2
    • Produtos: 2
  • Oxigênio (O):
    • Reagentes: 2
    • Produtos: 2
Tá tudo balanceado agora!

Passo 3

Agora que a equação está balanceada, vamos escrever a expressão da constante de equilíbrio, conhecida como Kc. A constante de equilíbrio nos diz a relação entre as concentrações dos produtos e dos reagentes quando a reação está no equilíbrio.
A fórmula geral para a constante de equilíbrio para uma reação genérica:
a,A + b,B longrightarrow c,C + d,D
é:
Kc = [C]^c [D]^d[A]^a [B]^b
Onde:
  • [A], [B], [C], [D] são as concentrações das substâncias.
  • a, b, c, d são os coeficientes estequiométricos.

Passo 4

Aplicando essa fórmula à nossa reação balanceada:
C(s) + CO2(g) longrightarrow 2,CO(g)
Primeiro, identificamos as substâncias:
  • Reagentes: C(s) e CO2(g)
  • Produtos: CO(g)
Como a C está no estado sólido, sua atividade é considerada 1 e, por isso, não entra na expressão da constante de equilíbrio. Só vamos considerar as substâncias gasosas.
Então, a expressão fica:
Kc = [CO]^2[CO2]

Resposta

A expressão da constante de equilíbrio para a reação balanceada é:
Kc = [CO]^2[CO2]

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