Na síntese da amônia:
, a constante de equilíbrio
a
é 1,2. Começando com
, informe para que lado a reação prosseguirá até atingir o equilíbrio.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício que trata do equilíbrio químico na síntese da amônia. A gente tem a reação:
O conteúdo envolve a constante de equilíbrio (
) e como determinar a direção que a reação vai seguir para alcançar o equilíbrio. Vamos precisar calcular o quociente de reação (
) com as concentrações iniciais dadas e comparar com
.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a constante de equilíbrio
é dada pela expressão das concentrações dos produtos elevadas aos seus coeficientes estequiométricos, divididas pelas concentrações dos reagentes elevadas às suas respectivas quantidades. Para essa reação, a expressão de
é:
Passo 3
Agora, vamos calcular o quociente de reação
usando as concentrações iniciais fornecidas:
Substituindo na expressão de
:
Vamos calcular isso passo a passo:
- Calcular
- Calcular
- Multiplicar
- Dividir
Então,
Passo 4
Agora comparamos
com
:
- Se
, a reação vai para a direita, formando mais produtos. - Se
, a reação vai para a esquerda, formando mais reagentes. - Se
, a reação já está no equilíbrio.
No nosso caso:
Então,
Resposta
A reação vai proceder para a direita, formando mais
, até atingir o equilíbrio.