O equilíbrio entre a hemoglobina, Hm, o monóxido de carbono, , e o oxigênio, , pode ser representado pela equação: (g) sendo a constante de equilíbrio, . Estima-se que os pulmões de um fumante sejam expostos a uma concentração de monóxido de carbono, , igual a e de oxigênio, , igual a . Nesse caso, qual a razão entre a concentração de hemoglobina ligada ao monóxido de carbono, [Hm CO], e a concentração de hemoglobina ligado ao oxigênio, ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão trata do equilíbrio químico envolvendo a hemoglobina (Hm), monóxido de carbono (CO) e oxigênio (O₂). A gente precisa descobrir a razão entre a concentração de hemoglobina ligada ao CO, [Hm⋅CO], e a concentração de hemoglobina ligada ao oxigênio, [Hm⋅O₂]. Para isso, vamos usar os conceitos de equilíbrio químico e a constante de equilíbrio, que neste caso é Kc = 210.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação do equilíbrio que foi dada:
Aqui, a hemoglobina (Hm) está ligando tanto o oxigênio (O₂) quanto o monóxido de carbono (CO). A constante de equilíbrio, Kc, nos ajuda a relacionar as concentrações dos reagentes e produtos no equilíbrio.

Passo 3

A constante de equilíbrio Kc é dada pela expressão:
Nosso objetivo é encontrar a razão . Para isso, vamos reorganizar a expressão de Kc:

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores que foram fornecidos no problema:
Substituindo na fórmula:

Passo 5

Vamos calcular essa fração:
Agora, multiplicamos pelo Kc:

Resposta

A razão entre a concentração de hemoglobina ligada ao monóxido de carbono e a concentração de hemoglobina ligada ao oxigênio é .

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