Uma mistura de
de
e
de
é aquecida em um recipiente de 2 L a 700 k . Essas substâncias reagem como segue:
. Encontra-se que no equilíbrio o recipiente contém
de
. Dada a massa molecular de
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A gente tem uma mistura de 1,37 g de H₂ e 70,31 g de Br₂ sendo aquecida em um recipiente de 2 litros a 700 K. As substâncias reagem formando HBr, e no equilíbrio restam 0,566 g de H₂. Vamos precisar usar conceitos de estequiometria e equilíbrio químico para encontrar a constante de equilíbrio (Kc) dessa reação.
Passo 2
Primeiro, vamos converter as massas de H₂ e Br₂ em mols. Para isso, usamos a fórmula:
A massa molar do H₂ é aproximadamente 2,02 g/mol e a do Br₂ é 159,8 g/mol.
Passo 3
Agora, vamos montar uma tabela de ICE (Inicial, Mudança, Equilíbrio) para acompanhar a reação:
Espécie | Inicial (mol) | Mudança (mol) | Equilíbrio (mol) |
---|---|---|---|
H₂ | 0,678 | -x | 0,678 - x |
Br₂ | 0,440 | -x | 0,440 - x |
HBr | 0 | +2x | 2x |
Sabemos que no equilíbrio restam 0,566 g de H₂, então vamos converter isso para mols:
Passo 4
Usando a tabela de ICE, sabemos que:
Agora, podemos encontrar as mols de Br₂ e HBr no equilíbrio:
Passo 5
Agora, vamos calcular as concentrações em mol/L (molaridade) dividindo as mols pelo volume do recipiente (2 L):
Passo 6
Agora que temos as concentrações no equilíbrio, podemos calcular a constante de equilíbrio (Kc) usando a expressão:
Substituindo os valores:
Resposta
A constante de equilíbrio (Kc) para a reação é aproximadamente 53,9.
Exercícios relacionados
Analise as afirmativas abaixo, determine se são verdadeiras ou falsas e justifique cada uma delas com base nas equações relacionadas a esse sistema.
A partícula pode ser refletida pela barreira apenas se .
A partícula pode ser refletida pela barreira apenas se
Um calorímetro de alumínio que pesa 200 g contém 120 g de água a
. Quantas gramas de alumínio a
devem ser introduzidos no calorímetro para esfriar a água a
? (o calor específico do alumínio e da água são respectivamente,
e
)
(2 Pontos) Mostre que a função de onda dada é normalizada.
Quando
de nitrato de amônio
se dissolve em 60 g de água em um calorímetro de copo de isopor, a temperatura cai de 23 para
. Suponha que o calor específico da solução seja o mesmo da água pura que é de
. A massa molar do nitrato de amônio é de
. Determine o calor absorvido ou liberado no processo em
de soluto e defina se o processo é exotérmico ou endotérmico.