Kc = [Cl2][POCl3]
29) A uma certa temperatura, 2 mol de COCl2 estão 50 % dissociados, formando CO e Cl2 de acordo com a reação:
COCl2(g) <=ftharpoons CO(g)+Cl2(g)
Que quantidade de COCl2 deve ser colocada num recipiente de 1 litro, de modo que 25 % do COCl2 total se dissocie a essa temperatura?

Passo 1

Então, cara, o que temos aqui é um problema de equilíbrio químico:
A reação é
COCl2(g) ;<=ftharpoons; CO(g) + Cl2(g)
Eles dizem que, a certa temperatura, 2 mol de COCl₂ estão 50 % dissociados (num recipiente de 1 L, a gente assume) e querem saber quanta quantidade de COCl₂ colocar num recipiente de 1 L para que apenas 25 % dissocie a essa mesma temperatura.
Conteúdo: constante de equilíbrio , tabelinha ICE (Inicial–Variação–Equilíbrio) e cálculo de concentrações. Vamos usar tudo isso pra resolver.

Passo 2

Primeiro, a gente calcula [COCl2]0 = 21 = 2;mol/L, [CO]0 = 0, [Cl2]0 = 0 com a condição inicial (2 mol, 50 % dissociação).
Montamos a tabelinha ICE em um baleiro de 1 L:
Inicial:
De
Variação (50 % de 2 mol = 1 mol dissocia):
[COCl2] = 2 - 1 = 1, [CO] = 1, [Cl2] = 1
Equilíbrio:
Kc = [CO],[Cl2][COCl2]
A constante Kc = (1),(1)1 = 1 é definidona pela expressão
Substituindo:

Passo 3

Agora, queremos um novo estado de equilíbrio em 1 L, mas dissociação de só 25 %. Seja [COCl2]0 = n, [CO]0 = 0, [Cl2]0 = 0 a quantidade inicial de COCl₂ (em mol), em 1 L:
Inicial:
De
Variação (25 % de [COCl2] = n - 0,25n = 0,75n, [CO] = 0,25n, [Cl2] = 0,25n dissocia => 1 = [CO],[Cl2][COCl2] = (0,25n),(0,25n)0,75n = 0,0625,n^20,75,n = 0,06250,75,n = 112,n ):
112 , n = 1 longrightarrow n = 12;mol
Equilíbrio:
Aplicando :
Logo

Resposta

Você deve colocar 12 mol de COCl₂ no recipiente de 1 L para que 25 % dele se dissocie.

Exercícios relacionados