Dê o valor dos coeficientes estequiométricos e escreva a condição de equilíbrio químico para as reações representadas pelas equações abaixo:
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão tá pedindo. A gente tem uma reação química:
. A parada aqui envolve estequiometria e equilíbrio químico. Primeiro, a gente precisa identificar os coeficientes estequiométricos dessa reação e depois montar a condição de equilíbrio, que é basicamente uma expressão que relaciona as concentrações dos reagentes e produtos quando a reação está equilibrada.
Passo 2
Vamos lá, os coeficientes estequiométricos são os números que aparecem na frente das fórmulas químicas na equação. Eles indicam a proporção das substâncias que participam da reação. Na nossa equação:
-
tem coeficiente 1 (a gente geralmente não escreve, mas implícito). -
tem coeficiente 3. -
tem coeficiente 2.
Então, os coeficientes são 1 para o nitrogênio, 3 para o hidrogênio e 2 para a amônia.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre a condição de equilíbrio químico. Quando uma reação atinge o equilíbrio, a taxa da reação direta (formação de produtos) é igual à taxa da reação inversa (formação de reagentes). A condição de equilíbrio é expressa através da constante de equilíbrio (
), que relaciona as concentrações dos produtos e reagentes elevadas aos seus respectivos coeficientes estequiométricos.
A fórmula geral para
é:
Passo 4
Aplicando isso à nossa reação:
A constante de equilíbrio (
) será:
Aqui,
é a concentração de amônia,
é a concentração de nitrogênio e
é a concentração de hidrogênio, todas medidas em equilíbrio.
Resposta
Os coeficientes estequiométricos são 1 para
, 3 para
e 2 para
. A condição de equilíbrio químico é dada por: