05)(Covest-98, 2^{\mathrm{a}} f) Medidas de concentração para o sistema \mathrm{H}_{2(\mathrm{~g})}+\mathrm{I}_{2(\mathrm{~g})} \longleftrightarrow 2 \mathrm{HI}_{(\mathrm{g})} em equilíbrio, a uma certa temperatura forneceram os seguintes resultados:
\begin{aligned} & {\left[\mathrm{H}_{2}\right]=0,10 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} ; \quad\left[\mathrm{I}_{2}\right]=0,20 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} ;} \\\ & {[\mathrm{HI}]=1,0 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} .} \end{aligned}
Determine a constante de equilíbrio da reação nestas condições.

Passo 1

O enunciado dá o equilíbrio
\mathrm{H}_2(g)+\mathrm{I}_2(g)\rightleftharpoons2\,\mathrm{HI}(g)
com concentrações em equilíbrio [\mathrm{H}_2]=0,10\\ \mathrm{mol/L}, [\mathrm{I}_2]=0,20\\ \mathrm{mol/L} e [\mathrm{HI}]=1,0\\ \mathrm{mol/L}.
Vamos usar a lei de ação das massas para calcular a constante de equilíbrio K_c.

Passo 2

A expressão de K_c para essa reação é
K_c=\frac{[\mathrm{HI}]^2}{[\mathrm{H}_2]\,[\mathrm{I}_2]}\,.

Passo 3

Substituindo as concentrações fornecidas, temos
K_c=\frac{(1,0)^2}{(0,10)\times(0,20)}\,.

Passo 4

Calculando o denominador: 0,10\times0,20=0,020. Logo,
K_c=\frac{1,0}{0,020}=50\,.

Resposta

50

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