Num recipiente de 5 L, a uma dada temperatura, misturam-se O2 e CO. Atingindo o equilíbrio, constata-se a existência de 3 mols CO, 1 mol O2 e 2 mols CO2. Calcule o valor da constante de equilíbrio em tempos das concentrações
Resposta ( 0,3 ponto)

Passo 1

Beleza, vamos lá! Temos um exercício de química sobre equilíbrio químico. O enunciado diz que em um recipiente de , misturamos e . Quando chega no equilíbrio, temos 3 mols de , 1 mol de e 2 mols de . A nossa missão é calcular a constante de equilíbrio com base nas concentrações dessas substâncias.
Vamos precisar usar conceitos de equilíbrio químico, como a expressão da constante de equilíbrio e a forma de calcular as concentrações das substâncias no equilíbrio.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a concentração de cada substância no equilíbrio. A concentração ( [substância] = número de molsvolume (L) é dada pela quantidade de mols dividida pelo volume da solução. A fórmula é:
[CO] = 3, mol5, L = 0,6, M âú
Então, temos:
  • Para [O2] = 1, mol5, L = 0,2, M :
[CO2] = 2, mol5, L = 0,4, M
  • Para :
  • Para :

Passo 3

Agora, vamos escrever a reação química balanceada e a expressão da constante de equilíbrio O2 + 2, CO <=ftharpoons 2, CO2 . Supomos que a reação seja:
Kc = [CO2]^2[O2] times [CO]^2
A expressão de para essa reação é:
Explicando: é igual ao produto das concentrações dos produtos elevados aos seus coeficientes estequiométricos, dividido pelo produto das concentrações dos reagentes elevados aos seus coeficientes.

Passo 4

Vamos substituir as concentrações que calculamos na expressão de Kc = (0,4)^2(0,2) times (0,6)^2 :
(0,4)^2 = 0,16 (0,6)^2 = 0,36
Calculando as potências primeiro:
Kc = 0,160,2 times 0,36 = 0,160,072 approx 2,22
Agora, substituindo:

Resposta

A constante de equilíbrio é aproximadamente 2,22.

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