Em uma mistura gasosa de H2, I e e HI no equilibrio a 500 K,[HI]=2,21 times 10^-3 mol L^-1 e[I2]=1,46 times 10^-5 mol L L^-1. Dado que Kc para a reaç3o abaixo a 500 K é 160 . Calcule [H2] no equilibrio.
H2(x)+I(x)=2 HI(x)
R: 2,1 times 10^-5 mol L^-1

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos uma mistura de gases: H₂, I₂ e HI em equilíbrio a 500 K. Sabemos as concentrações de HI e I₂, e também o valor da constante de equilíbrio H2(g) + I2(g) rightarrow 2 HI(g) para a reação:
O que precisamos encontrar é a concentração de H₂ no equilíbrio, ou seja, , usando esses dados.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é a constante de equilíbrio H2 + I2 rightarrow 2 HI . Ela nos diz a relação entre as concentrações dos produtos e reagentes quando a reação está em equilíbrio. Para a reação dada:
Kc = [ HI ]^2[ H2 ] times [ I2 ]
A expressão de é:
Queremos encontrar , então vamos rearranjar essa fórmula para isolá-lo.

Passo 3

Vamos rearranjar a fórmula para [ H2 ] = [ HI ]^2Kc times [ I2 ] :
Agora, vamos substituir os valores que temos na equação:

Passo 4

Substituindo os valores na equação:
[ H2 ] = (2,21 times 10^-3)^2160 times 1,46 times 10^-5
Primeiro, vamos calcular (2,21 times 10^-3)^2 = 4,8841 times 10^-6 , mol^2/L^2 :

Passo 5

Agora, calculamos o denominador:
160 times 1,46 times 10^-5 = 2,336 times 10^-3

Passo 6

Finalmente, dividimos o numerador pelo denominador para encontrar [ H2 ] = 4,8841 times 10^-62,336 times 10^-3 approx 2,09 times 10^-3 , mol/L :

Resposta

[ H2 ] approx 2,09 times 10^-3 , mol/L

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