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.
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 (
) 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
, formam-se 2 mols de
.
Então, para formar 4 mols de
:
-
consumido: mol/L -
consumido: mol/L
Passo 5
Vamos calcular as concentrações dos reagentes no equilíbrio:
-
mol/L -
mol/L -
mol/L
Passo 6
Agora, substituímos essas concentrações na expressão de
:
Resposta
O valor aproximado da constante de equilíbrio (
) é 1,33.
Exercícios relacionados
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.
Um sistema fechado contendo inicialmente
de NOCl a
atinge o equilíbrio. A análise da mistura em equilíbrio mostra que a concentração de
é
. Calcule
a
para a reação:
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.