Considere o equilíbrio representado pela Equação (I). Suponha que comecemos com HI puro a uma concentração de a . A concentração de equilíbrio do é . Calcule:
a. ,

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado nos pede para calcular a concentração de no equilíbrio químico da reação que envolve HI, H₂ e I₂. Estamos lidando com a química de equilíbrio, onde as concentrações das substâncias não mudam mais com o tempo. Para resolver isso, vamos precisar entender a expressão da constante de equilíbrio e como as concentrações iniciais e de equilíbrio se relacionam.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação química balanceada da reação de dissociação do HI:
Aqui, 2 mols de HI se decompõem para formar 1 mol de H₂ e 1 mol de I₂.

Passo 3

Agora, vamos definir as concentrações no início da reação e no equilíbrio. Inicialmente, temos apenas HI com concentração de 0,100 mol/L e nenhuma concentração de H₂ e I₂.
Vamos usar uma tabela de ICE (Inicial, Variação, Equilíbrio):
Substância Inicial (mol/L) Variação (mol/L) Equilíbrio (mol/L)
HI 0,100 -2x 0,100 - 2x
H₂ 0 +x x
I₂ 0 +x x

Passo 4

Segundo o enunciado, a concentração de equilíbrio de é 0,010 mol/L. Isso significa que:
Agora podemos usar esse valor para encontrar a concentração de I₂ no equilíbrio.

Passo 5

De acordo com a tabela ICE, a concentração de I₂ no equilíbrio é igual a x. Portanto:

Resposta

A concentração de equilíbrio de é .

Exercícios relacionados

Suponha que, para o sistema mencionado no exercício número 1:
a) . Calcule .
Escreva expressões para para os sistemas
a)
Para o sistema
Kc é 0,64 a 900 K . Suponha que comecemos com e , ambos a uma concentração de . Quando o sistema alcança o equilíbrio, quais são as concentrações dos produtos e reagentes?
A pressão em cada um dos seguintes sistemas é reduzida de tal modo que o volume aumenta de 2 L para 10 L . Como é deslocado o equilíbrio para as reações abaixo?
b.