Suponha a síntese a seguir:
A(g)+B(g) <=ftharpoons AB(g)
Se as pressões iniciais de A (g) e B (g) forem, respectivamente, 3 atm e 2 atm, a pressão total, no equilíbrio, será 4,2 atm. Nas condições indicadas, aponte as alternativas corretas:
( ) A reação não pode atingir o equilíbrio;
( ) A pressão de A (g), no equilíbrio, será 2,2 atm;
( ) A pressão de AB (g), no equilíbrio será 2,2 atm.
( ) O grau de dissociação será 40 % em relação a B.
( ) A pressão de B (g), no equilíbrio, será 0,8 atm.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química onde o gás A reage com o gás B para formar o gás AB. As pressões iniciais de A e B são 3 atm e 2 atm, respectivamente. No equilíbrio, a pressão total é de 4,2 atm. Nosso objetivo aqui é analisar quais das alternativas apresentadas estão corretas com base nessas informações. Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de equilíbrio químico e pressão parcial dos gases.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a reação balanceada:
A(g) + B(g) <=ftharpoons AB(g)
As pressões iniciais são:
  • atm
  • atm
A pressão total no equilíbrio é:
  • atm
Vamos chamar de a variação de pressão devido à formação de AB. Como a reação consome 1 mol de A e 1 mol de B para formar 1 mol de AB, as variações de pressão serão:

Passo 3

Agora, vamos somar as pressões no equilíbrio:
PA + PB + PAB = 4,2 , atm
Substituindo as expressões:
(3 - x) + (2 - x) + x = 4,2
Simplificando:
5 - x = 4,2
Resolvendo para x = 5 - 4,2 = 0,8 , atm :

Passo 4

Com o valor de atm, podemos calcular as pressões no equilíbrio:
  • atm
  • atm
  • atm

Passo 5

Agora, vamos verificar cada uma das alternativas:
  1. A reação não pode atingir o equilíbrio;
    • Não, a reação atinge o equilíbrio conforme calculado.
  2. A pressão de A (g), no equilíbrio, será 2,2 atm;
    • Correto, conforme nossos cálculos.
  3. A pressão de AB (g), no equilíbrio será 2,2 atm.
    • Errado, a pressão de AB é 0,8 atm.
  4. O grau de dissociação será 40 % em relação a B.
    • O grau de dissociação em relação a B é ou 40%. Correto.
  5. A pressão de B (g), no equilíbrio, será 0,8 atm.
    • Errado, a pressão de B no equilíbrio é 1,2 atm.

Resposta

As alternativas corretas são:
  • A pressão de A (g), no equilíbrio, será 2,2 atm;
  • O grau de dissociação será 40 % em relação a B.

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