- Para a reação
, a
. Se
de
e
de
são colocados para reagir, em um recipiente de 5,00 litros, quais serão as concentrações, no equilíbrio, de todas as espécies gasosas?
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos a reação
com
a 500 °C. Colocamos 1,00 mol de H₂ e 1,00 mol de CO₂ num frasco de 5,00 L e queremos as concentrações em equilíbrio de todas as espécies gasosas.
Conteúdo: equilíbrio químico.
Precisamos montar uma tabela ICE (Initial-Change-Equilibrium), usar a definição de e resolver para a variação
.
Conteúdo: equilíbrio químico.
Precisamos montar uma tabela ICE (Initial-Change-Equilibrium), usar a definição de
Passo 2
Primeiro, calculamos as concentrações iniciais (antes de qualquer reação) dividindo os mols pelo volume de 5,00 L:
Isso porque, no começo, só há reagentes.
Passo 3
Agora a tabela ICE, onde “I” é inicial, “C” é a mudança (±x) e “E” é equilíbrio:
Explicando: à medida que a reação anda, consome
de cada reagente e forma
de cada produto.
Passo 4
A definição de constante de equilíbrio em termos de concentrações é
Substituindo os valores de equilíbrio da tabela:
Passo 5
Para resolver
, calculamos
Então
Logo as concentrações em equilíbrio são:
Resposta
[\mathrm{H_2}] = 0{,}1065 M
[\mathrm{CO_2}] = 0{,}1065 M
[\mathrm{CO}] = 0{,}0935 M
[\mathrm{H_2O}] = 0{,}0935 M
[\mathrm{CO_2}] = 0{,}1065 M
[\mathrm{CO}] = 0{,}0935 M
[\mathrm{H_2O}] = 0{,}0935 M