Você coloca
de
puro em um frasco de
a 1150 K . No equilíbrio,
de
se formou. Calcule Kc para a reação a 1150 K .
Passo 1
Vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos uma reação química onde 2 mols de
se transformam em 2 mols de
e 1 mol de
:
Nós colocamos
de
em um frasco de
a uma temperatura de
. No equilíbrio, se formaram
de
. Nosso objetivo é calcular a constante de equilíbrio
para essa reação.
Para resolver isso, precisamos entender conceitos como concentração molar, variação de concentrações no equilíbrio e a expressão da constante de equilíbrio
.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a concentração inicial de
. A concentração molar (
) é dada por:
Então,
Passo 3
Agora, vamos analisar a variação das concentrações até o equilíbrio. Sabemos que se formaram
de
. A reação balanceada indica que para cada 1 mol de
formado, 2 mols de
são consumidos e 2 mols de
são produzidos.
Então, a variação é:
Passo 4
Vamos calcular as concentrações no equilíbrio:
Passo 5
Agora, vamos usar a expressão da constante de equilíbrio
para a reação:
Onde os colchetes representam as concentrações no equilíbrio.
Passo 6
Substituindo os valores que calculamos:
Vamos calcular passo a passo.
Primeiro, calculamos o numerador:
Então,
Agora, o denominador:
Passo 7
Finalmente, dividimos o numerador pelo denominador para encontrar
:
Resposta
A constante de equilíbrio
para a reação a
é aproximadamente
.