Uma mistura no equilíbrio , , e a 1000 K contém os gases nas seguintes concentrações: [ . Qual é a constante de equilíbrio para a decomposição de ?
a)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma mistura de gases no equilíbrio contendo , e a 1000 K. O objetivo é encontrar a constante de equilíbrio ( ) para a decomposição do . Para isso, vamos precisar usar os conceitos de equilíbrio químico e a expressão da constante de equilíbrio.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar qual é a reação que estamos analisando:
Essa seta dupla indica que a reação ocorre tanto na direção direta quanto na inversa, ou seja, é um equilíbrio.

Passo 3

A constante de equilíbrio ( ) para essa reação é dada pela relação das concentrações dos produtos elevadas aos seus coeficientes estequiométricos, divididas pelas concentrações dos reagentes também elevadas aos seus coeficientes. A expressão matemática fica assim:

Passo 4

Agora, vamos substituir as concentrações fornecidas no enunciado na expressão do . As concentrações são:
Substituindo na fórmula:

Passo 5

Vamos calcular passo a passo:
  1. Calculando :
  1. Multiplicando pelo :
  1. Calculando :
  1. Finalmente, dividindo os resultados:

Resposta

A constante de equilíbrio para a decomposição do é aproximadamente .

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d) 9,02
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e)
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a)