A uma dada temperatura, a reação química apresenta as seguintes concentrações no equilíbrio. Escreva a equação de equilíbrio Kc, considerando a concentração dos gases em molaridade. Calcule o valor de Kc.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de equilíbrio químico juntos! A questão nos dá uma reação química no equilíbrio e as concentrações dos reagentes e produtos. Vamos precisar usar o conceito de constante de equilíbrio (
) para escrever a equação de equilíbrio e calcular o valor de
com as concentrações fornecidas.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a equação da reação química no equilíbrio:
Aqui, o equilíbrio está entre o hidrogênio iodeto (HI) e os produtos hidrogênio (H₂) e iodo (I₂).
Passo 3
Agora, vamos escrever a expressão da constante de equilíbrio (
). A constante de equilíbrio é dada pelas concentrações dos produtos elevadas aos seus coeficientes estequiométricos, divididas pelas concentrações dos reagentes elevadas aos seus coeficientes.
Para a reação dada:
Passo 4
Vamos substituir as concentrações fornecidas na expressão de
:
Substituindo na expressão:
Passo 5
Vamos calcular o valor de
passo a passo:
- Multiplique as concentrações dos produtos:
- Calcule o quadrado da concentração do reagente:
- Divida os resultados:
Resposta
O valor da constante de equilíbrio
é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Um dos equilíbrios envolvidos na formação da chuva ácida está representado pela equação:
Em um recipiente de 1 litro, foram misturados 6 mols de dióxido de enxofre e 5 mols de oxigênio. Depois de algum tempo, o sistema atingiu o equilíbrio; o número de mols de trióxido de enxofre medido foi de 4 mol. Qual o valor aproximado da constante de equilíbrio.
Considere a reação hipotética:
e a tabela a seguir, com relação ao equilíbrio químico do sistema, em temperatura constante, pode-se afirmar que:
Perturbação | Alteração quando o sistema <br> retorna ao Equilíbrio | Deslocamento do Equilíbrio | Efeito sobre o <br> valor da K |
---|---|---|---|
Adição de reagente | Parte do reagente adicionado é <br> consumido | Para o sentido dos produtos | Não há alteração |
Adição de produto | Parte do produto adicionado é <br> consumido | Para o sentido dos reagentes | Não há alteração |
Redução do volume e <br> aumento da pressão | A pressão diminui | Para o sentido de menor número <br> de moléculas | Não há alteração |
Elevação do volume e <br> diminuição da pressão | A pressão aumenta | Para o sentido de maior número <br> de moléculas | Não há alteração |
Elevação da <br> temperatura | Há consumo de energia térmica | Para o sentido endotérmico | Há alteração |
Redução da <br> temperatura | Há liberação de energia térmica | Para o sentido exotérmico | Há alteração |
a) a adição de reagentes ao sistema desloca o equilíbrio no sentido de formação de produtos, aumentando o valor da constante de equilíbrio.
b) a adição de produtos ao sistema desloca o equilíbrio no sentido de formação de reagentes, diminuindo o valor da constante de equilíbrio.
c) a adição de reagentes ou de produtos ao sistema não afeta o valor da constante de equilíbrio.
d) a adição de reagentes ao sistema desloca o equilíbrio no sentido de formação de reagentes, diminuindo o valor da constante de equilíbrio.
e) a adição de produtos ao sistema desloca o equilíbrio do sistema no sentido de formação de produtos, aumentando o valor da constante de equilíbrio.
b) a adição de produtos ao sistema desloca o equilíbrio no sentido de formação de reagentes, diminuindo o valor da constante de equilíbrio.
c) a adição de reagentes ou de produtos ao sistema não afeta o valor da constante de equilíbrio.
d) a adição de reagentes ao sistema desloca o equilíbrio no sentido de formação de reagentes, diminuindo o valor da constante de equilíbrio.
e) a adição de produtos ao sistema desloca o equilíbrio do sistema no sentido de formação de produtos, aumentando o valor da constante de equilíbrio.