de HI gasoso sofrem decomposição a temperatura constante em recipiente fechado:
Estabelecido o equilíbrio, verifica-se a presença de
de HI no sistema. Pede-se:
a) o grau de equilíbrio;
b) o valor da constante de equilíbrio;
c) um gráfico de quantidade, em mols, versus tempo para cada participante.
Comentário: Consulte a tabela periódica para obter as massas atômicas e, a partir delas, as massas molares.
a) o grau de equilíbrio;
b) o valor da constante de equilíbrio;
c) um gráfico de quantidade, em mols, versus tempo para cada participante.
Comentário: Consulte a tabela periódica para obter as massas atômicas e, a partir delas, as massas molares.
Passo 1
O enunciado descreve a decomposição em equilíbrio químico a temperatura constante:
Começamos com
g de HI e, no equilíbrio, restam
g de HI.
O que vamos usar:
O que vamos usar:
- Conversão massa → mol via massa molar de
. - Definição de grau de dissociação (ou de equilíbrio)
. - Fórmula da constante de equilíbrio em concentração
. - Para
(gases), pode ser expresso só em função de .
Passo 2
Calcular o grau de dissociação
:
- Massa molar aproximada de
:
- Moles iniciais de HI:
- Moles de HI no equilíbrio:
- Moles consumidos de HI:
- Grau de dissociação
Passo 3
Calcular a constante de equilíbrio
. Para a reação
com
, usa-se
Substituindo
:
Passo 4
Esboço qualitativo de
(mol) versus tempo
de cada espécie:
n (mol)
0,5 │· HI
│ \
│ \
0,2 │────( ,
)
│ /
│ /
0,0 └───────────────→ t
0,5 │· HI
│ \
│ \
0,2 │────(
│ /
│ /
0,0 └───────────────→ t
- Em
: mol, . - À medida que o sistema evolui,
decresce até mol e
, crescem até mol, estabilizando-se no equilíbrio.
Resposta
a) Grau de equilíbrio
(80 %).
b) Constante de equilíbrio .
c) Gráfico qualitativo conforme esboçado no Passo 4.
b) Constante de equilíbrio
c) Gráfico qualitativo conforme esboçado no Passo 4.