Escreva as seguintes expressões da constante de equilíbrio para as seguintes reações:
(f) Fe(s)+PbSO4(aq) <=ftharpoons FeSO4(aq)+Pb(s)

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para escrever a expressão da constante de equilíbrio para a reação química:
Fe(s) + PbSO4(aq) <=ftharpoons FeSO4(aq) + Pb(s)
Vamos trabalhar com o conceito de constante de equilíbrio, que faz parte da química de equilíbrio químico. Para resolver isso, precisamos identificar quais substâncias vão aparecer na expressão da constante de equilíbrio com base no estado físico de cada componente na reação.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que na expressão da constante de equilíbrio ( K), incluímos apenas as espécies que estão em fase aquosa ( aq) ou gasosa ( g). Sólidos ( s) e líquidos puros não entram na expressão porque suas concentrações são constantes e não afetam o equilíbrio.
Na reação dada:
  • Fe(s) é sólido.
  • PbSO4(aq) é aquoso.
  • FeSO4(aq) é aquoso.
  • Pb(s) é sólido.
Então, apenas PbSO4(aq) e FeSO4(aq) vão entrar na expressão da constante de equilíbrio.

Passo 3

A constante de equilíbrio para uma reação genérica:
aA + bB <=ftharpoons cC + dD
é dada por:
K = [C]^c cdot [D]^d[A]^a cdot [B]^b
Aplicando isso à nossa reação, temos:
Fe(s) + PbSO4(aq) <=ftharpoons FeSO4(aq) + Pb(s)
Como Fe e Pb são sólidos, removemos eles da expressão. Portanto, a expressão da constante de equilíbrio ficará apenas com PbSO4(aq) e FeSO4(aq).

Resposta

A expressão da constante de equilíbrio para a reação é:
K = [FeSO4][PbSO4]

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