Dada a reação: X2+3Y2 ⇆ 2XY3, verificou-se no equilíbrio, a 1000°C , que as concentrações em moles/ litro são: [X2] = 0,20, [Y2] = 0,20, [XY3] = 0,60 O valor da constante de equilíbrio da reação química é de
Escolha uma:
250.
125.
225
325
175

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química: $ X_2 + 3Y_2 \rightleftharpoons 2XY_3 $. Nosso objetivo aqui é encontrar o valor da constante de equilíbrio dessa reação, que a gente chama de $ K_c $. Para isso, vamos precisar usar as concentrações das substâncias que estão em equilíbrio, que são dadas no enunciado: X2 + 3Y2 <=ftharpoons 2XY3 mol/L, Kc mol/L e [X2] = 0,20 mol/L.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é a constante de equilíbrio $ K_c $. Ela nos diz a razão entre as concentrações dos produtos e dos reagentes, cada uma elevada ao seu respectivo coeficiente estequiométrico na reação balanceada. Ou seja, para uma reação geral $ aA + bB \rightleftharpoons cC + dD $, a expressão de $ K_c $ é:
Kc
Isso nos ajuda a calcular $ K_c $ usando as concentrações no equilíbrio.

Passo 3

Agora, vamos aplicar isso à nossa reação específica $ X_2 + 3Y_2 \rightleftharpoons 2XY_3 $. Identificando os reagentes e produtos:
  • Reagentes: $ X_2 $ com coeficiente 1 e $ Y_2 $ com coeficiente 3.
  • Produto: $ XY_3 $ com coeficiente 2.
Então, a expressão para $ K_c $ fica:
X2 + 3Y2 <=ftharpoons 2XY3

Passo 4

Agora, vamos substituir as concentrações que já conhecemos nessa expressão. Temos:
  • [XY3] = 0,60, mol/L
  • [X2] = 0,20, mol/L
  • [Y2] = 0,20, mol/L
Substituindo na fórmula:
Kc = (0,60)^2(0,20)(0,20)^3

Passo 5

Vamos calcular passo a passo:
  1. Calcula o numerador:
(0,60)^2 = 0,36
  1. Calcula o denominador:
(0,20)(0,20)^3 = 0,20 times 0,008 = 0,0016
  1. Divide o numerador pelo denominador:
Kc = 0,360,0016 = 225

Resposta

O valor da constante de equilíbrio $ K_c $ é 225.

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