Uma mistura de CO e
é colocada em um frasco de reação:
. Quando a reaçāo
atingir equilíbrio a
.
(a) Calcule as concentrações de CO e
no equilíbrio.
(b) Calcule
.
(a) Calcule as concentrações de CO e
(b) Calcule
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma reação química onde monóxido de carbono (CO) reage com cloro (Cl₂) para formar cloreto de carbila (COCl₂). A gente sabe as concentrações iniciais de CO e Cl₂, e no equilíbrio já sabemos a concentração de Cl₂. Nosso objetivo é descobrir quanto de CO e COCl₂ estão presentes no equilíbrio e, depois, calcular a constante de equilíbrio
. Para resolver isso, vamos usar o conceito de tabela ICE (Inicial, Mudança, Equilíbrio) e a expressão da constante de equilíbrio.
Passo 2
Primeiro, vamos montar uma tabela ICE para organizar as informações. Na linha “Inicial”, colocamos as concentrações que a gente já sabe:
Passo 3
Agora, na linha “Mudança”, vamos representar a variação das concentrações à medida que a reação avança. Vamos chamar essa variação de
para os reagentes e
para o produto:
Passo 4
Na linha “Equilíbrio”, somamos as linhas “Inicial” e “Mudança” para obter as concentrações no equilíbrio:
Passo 5
Sabemos que no equilíbrio a concentração de Cl₂ é 0,00301 mol/L. Então, podemos igualar a expressão de Cl₂ na tabela ao valor dado:
Passo 6
Resolvendo a equação para
:
Passo 7
Agora que encontramos
mol/L, podemos encontrar as concentrações de CO e COCl₂ no equilíbrio:
Resposta
(a) No equilíbrio, as concentrações são:
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e
. A reação está em equilíbrio (a 500 K )? Se não estiver, em que direção a reação prosseguirá para atingir o equilibrio?
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