Um dos equilíbrios envolvidos na formação da chuva ácida está representado pela equação:
2 SO2(g) + O2(g) <=> 2 SO3(g)
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.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de equilíbrio químico juntos! A questão envolve a reação que forma chuva ácida, representada por:
Precisamos encontrar o valor da constante de equilíbrio ( ) para essa reação, sabendo que inicialmente temos 6 mols de dióxido de enxofre ( ) e 5 mols de oxigênio ( O2) em um recipiente de 1 litro. No equilíbrio, foram formados 4 mols de trióxido de enxofre ( ).

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é a constante de equilíbrio ( ). Ela nos diz a relação entre as concentrações dos produtos e reagentes quando a reação está no equilíbrio. A expressão para para a reação dada é:
Aqui, os colchetes indicam as concentrações das substâncias em mol/L.

Passo 3

Vamos organizar as informações que temos:
  • Volume do recipiente: 1 litro
  • Inicialmente:
    • mol/L
    • mol/L
    • mol/L
No equilíbrio:
  • Foram formados 4 mols de , então mol/L

Passo 4

Agora, vamos ver quanto dos reagentes foi consumido para formar esses 4 mols de . A reação nos diz que para cada 2 mols de e 1 mol de O2, formam-se 2 mols de .
Então, para formar 4 mols de :
  • consumido: mol/L
  • O2 consumido: mol/L

Passo 5

Vamos calcular as concentrações dos reagentes no equilíbrio:
  • í mol/L
  • í mol/L
  • í mol/L

Passo 6

Agora, substituímos essas concentrações na expressão de :

Resposta

O valor aproximado da constante de equilíbrio ( ) é 1,33.

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