Em um recipiente de 1 litro, introduziu-se
de butano gasoso que, em presença de um catalisador, isomerizou-se em isobutano, segundo a equação: butano
isobutano. A constante de equilibrio é
nas condições do experimento. Qual a concentração em mol/l do isobutano no equilíbrio?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um recipiente de 1 litro com
de butano. Esse butano vai se transformar em isobutano usando um catalisador. A constante de equilíbrio dessa reação é
. Nosso objetivo é descobrir qual é a concentração de isobutano no equilíbrio.
Passo 2
Vamos chamar a concentração de isobutano no equilíbrio de
. Como o butano está se transformando em isobutano, a concentração de butano no equilíbrio vai ser o que sobrará, ou seja,
.
Passo 3
A constante de equilíbrio (
) da reação é dada pela fórmula:
Sabemos que
, então substituímos na equação:
Passo 4
Agora, vamos resolver a equação para encontrar o valor de
:
Multiplicando ambos os lados por
para eliminar a fração:
Distribuindo o
:
Somando
em ambos os lados:
Dividindo ambos os lados por
:
Resposta
A concentração de isobutano no equilíbrio é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Um mol da substância
é colocado num recipiente de 1 litro de capacidade e, aquecido a
, sofre dissociação:
. Medindo-se a constante de dissociação térmica, nessa temperatura, encontrou-se
. Calcule as concentrações em mol/l dos participantes no equilíbrio.
O pentacloreto de fósforo,
, é um reagente muito importante na Química Orgânica. Ele é preparado em fase gasosa através da reação:
. Num frasco de 2 litros, que contém, em equilíbrio, a
, 0,12 mol de
de
e
de
. Calcule o valor da constante de equilibrio, em mol/l, a essa temperatura.
Um recipiente fechado de 1 litro contendo inicialmente à temperatura ambiente, 1 mol de
e 1 mol de
é aquecido a
. Com isto estabelece-se o equilíbrio:
cuja constante é igual a
. Calcule a concentração, em mol/l de cada uma das espécies presentes no equilibrio.
O fosgênio é um gás tóxico, utilizável como arma química, que pode ser obtido pelo processo a seguir, a
. Se, em um recipiente de
, participam do equilíbrio 2 mols de monóxido de carbono, 5 mols de cloro e 15 mols de fosgênio, determine o valor da constante de equilíbrio ( Kc ) . Lembre-se que
litro.