Considere uma mistura de
e
na temperatura de 1260 K com
bar,
bar,
bar e
bar. A reação ocorre conforme:
A constante de equilíbrio sob condição padrão é 1,59 . Nas condições acima citadas, a reação está em equilíbrio? Se não, em qual sentido ela se encontra?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma mistura de gases:
,
,
e
, a uma temperatura de 1260 K. A reação que tá rolando é:
A gente quer saber se essa reação tá em equilíbrio nas condições dadas. Para isso, vamos usar o conceito de constante de equilíbrio (
) e de quociente de reação (
). Vamos precisar lembrar como calcular esses valores e comparar eles para ver o que acontece.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que são
e
. A constante de equilíbrio (
) é um valor que indica a proporção das concentrações dos produtos e reagentes quando a reação está em equilíbrio. Já o quociente de reação (
) é calculado com as concentrações atuais (ou pressões parciais) dos componentes da reação, independentemente de estar em equilíbrio ou não.
A expressão para
e
para a reação dada é:
E o mesmo para
:
Passo 3
Agora, vamos calcular o valor de
usando as pressões parciais fornecidas:
-
bar -
bar -
bar -
bar
Substituindo na fórmula do
:
Então,
.
Passo 4
Sabemos que a constante de equilíbrio
é 1,59. Agora, vamos comparar
com
:
- Se
: A reação tende a formar mais produtos. - Se
: A reação tende a formar mais reagentes. - Se
: A reação está em equilíbrio.
No nosso caso,
e
. Como
, isso significa que o quociente de reação é menor que a constante de equilíbrio.
Passo 5
Como
, a reação ainda não atingiu o equilíbrio completo e vai se deslocar no sentido de formar mais produtos para atingir o equilíbrio. Ou seja, mais
e
serão formados a partir de
e
.
Resposta
Não, a reação não está em equilíbrio. Ela se desloca no sentido de formar mais produtos (
e
).
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Considere a seguinte reação:
Esta reação está em equilíbrio em um reator que possui um êmbolo móvel. O que acontecerá com o equilíbrio desta reação caso seja adicionado argônio no sistema sob pressão e temperatura constantes? R: desloca para os reagentes
Calcule o pH das seguintes soluções de sais, justifique com os cálculos:
g) de
de água
(Dados: )
g)
(Dados:
Considere a reação química genérica
Em um recipiente de 10 litros sob temperatura de 298 K constata-se que, quando o sistema atinge o equilíbrio, as pressões parciais de A e
são, respectivamente,
e
. Calcule
e
. O sistema é então submetido a uma compressão isotérmica na qual o volume é reduzido à metade e mantido então constante. Quais serão as novas concentrações quando o sistema atinge o novo equilíbrio? Quais serão, nestas novas condições, os valores de
e
?
O valor de Kp é 0,236 na temperatura de 800 K. Estime o valor de Kp na temperatura de 1200 K, considerando que
não varie com a temperatura.