Considere a reação reversível de dissociação de
, responda:
Considere que inicialmente a concentração de
é
, e não há nenhuma quantidade d
. No equilíbrio, quais serão as concentrações de
e
se
?
Considere que inicialmente a concentração de
Passo 1
Vamos resolver um exercício de química envolvendo o equilíbrio químico da dissociação do I₂(g). A gente precisa descobrir as concentrações de I(g) e I₂(g) no equilíbrio, sabendo que inicialmente temos 0,45 mol/L de I₂(g) e nenhuma quantidade de I(g). Além disso, é dado que a constante de equilíbrio, Kc, é 0,1. Para resolver isso, vamos usar conceitos de equilíbrio químico e a expressão da constante Kc.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a equação química balanceada:
Isso mostra que 1 mol de I₂ se dissocia em 2 mols de I.
Passo 3
Vamos montar uma tabela de variação das concentrações para organizar as informações:
I₂(g) | I(g) | |
---|---|---|
Inicial (mol/L) | 0,45 | 0 |
Variação | -x | +2x |
Equilíbrio | 0,45 - x | 2x |
Aqui, x representa a quantidade de I₂ que se dissocia até o equilíbrio.
Passo 4
A expressão da constante de equilíbrio Kc para essa reação é:
Substituímos as concentrações de equilíbrio na expressão de Kc:
Passo 5
Vamos resolver essa equação para encontrar o valor de x:
Multiplicando ambos os lados por (0,45 - x):
Distribuindo o 0,1:
Rearranjando a equação:
Passo 6
Agora, resolvemos a equação quadrática usando a fórmula de Bhaskara:
Onde:
- a = 4
- b = 0,1
- c = -0,045
Calculando o discriminante:
Então,
Considerando apenas a solução positiva:
Passo 7
Agora que temos o valor de x, podemos encontrar as concentrações no equilíbrio:
Para I₂(g):
Para I(g):
Resposta
No equilíbrio, as concentrações são: