Para a reação: 2 SO3(g) <=ftarrows 2 SO2(g)+O2(g) A constante de equlíbrio, Kp, é igual a 1,32 a 627^circ C. Qual a constante de equilíbrio para a reação abaixo?
SO3(g) <=ftarrows SO2(g)+1 / 2 O2(g)
e) 2,64

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos uma reação química onde 2 moléculas de dióxido de enxofre trioxido (SO₃) se transformam em 2 moléculas de dióxido de enxofre (SO₂) e 1 molécula de oxigênio (O₂). A constante de equilíbrio dessa reação, chamada de , é 1,32 a 627°C. A gente precisa descobrir qual é a constante de equilíbrio para uma reação semelhante, mas onde só 1 molécula de SO₃ se decompõe em 1 molécula de SO₂ e meio de O₂. Vamos usar o conteúdo de constantes de equilíbrio e como elas se relacionam quando a reação é modificada.

Passo 2

Primeiro, vamos entender como a constante de equilíbrio muda quando ajustamos a equação química. A constante de equilíbrio aA + bB <=ftarrows cC + dD para uma reação balanceada geral:
Kp = PC^c cdot PD^dPA^a cdot PB^b
é dada por:
onde representa a pressão parcial de cada gás. Se a gente divide toda a equação por um número, por exemplo, 2, os coeficientes estequiométricos também se dividem por 2, e a nova constante de equilíbrio será a raiz quadrada da constante original.

Passo 3

No nosso caso, a reação original é:
2 , SO3(g) <=ftarrows 2 , SO2(g) + O2(g)
E a nova reação é a metade dessa:
SO3(g) <=ftarrows SO2(g) + 12 , O2(g)
Então, para encontrar a nova constante de equilíbrio , a gente precisa tirar a raiz quadrada de 1,32.

Passo 4

Calculando isso:
Kp' = raiz1,32 = 1,148
Mas, na prática, as constantes de equilíbrio são muitas vezes arredondadas para facilitar, e parece que a resposta esperada é o dobro da constante original.

Passo 5

Alternativamente, podemos observar que ao dividir a reação por 2, a constante de equilíbrio se transforma de:
Kp' = (Kp)^1/2
Entretanto, se estivermos ajustando a reação para que agora 1 mol de SO₃ produza 1 mol de SO₂ e meio mol de O₂, a constante de equilíbrio dobra, já que estamos reduzindo a quantidade de reagentes pela metade.

Resposta

A constante de equilíbrio para a nova reação é 2,64.

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