A constante de equilíbrio a 298 K para a reação
, é igual a 1,0. Num recipiente fechado, a 298 K , foi preparada uma mistura dos gases
e
com pressões parciais iniciais de 2,0 e 1,0 bar, respectivamente. Com relação a esta mistura reacional a 298 K , pode-se afirmar que:
( ) está em equilíbrio.
( ) no equilíbrio, a pressão parcial do gás
será maior que sua pressão parcial inicial.
( ) no equilíbrio, a pressão parcial do gás
será maior que sua pressão parcial inicial.
( ) no equilíbrio, as pressões parciais do
e
serão as mesmas que as iniciais.
( ) no equilíbrio, a velocidade da reação direta será igual à velocidade da reação inversa.
( ) está em equilíbrio.
( ) no equilíbrio, a pressão parcial do gás
( ) no equilíbrio, a pressão parcial do gás
( ) no equilíbrio, as pressões parciais do
( ) no equilíbrio, a velocidade da reação direta será igual à velocidade da reação inversa.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A gente tem uma reação química envolvendo
e
, e a gente quer descobrir o que acontece quando essa mistura atinge o equilíbrio a 298 K. A matéria aqui é sobre equilíbrio químico e a gente vai precisar usar a constante de equilíbrio (
) e as pressões parciais dos gases envolvidos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é a constante de equilíbrio (
). Ela nos diz a relação entre as pressões parciais dos produtos e reagentes quando a reação está no equilíbrio. Para a reação dada:
A expressão da constante de equilíbrio é:
Passo 3
Vamos calcular o quociente de reação (
) com as pressões iniciais para ver se a reação está no equilíbrio ou não. O
é calculado da mesma forma que o
, mas com as pressões iniciais:
Passo 4
Agora, comparamos
com
:
- Se
, a reação tende a produzir mais produtos para atingir o equilíbrio. - Se
, a reação tende a fazer mais reagentes. - Se
, a reação já está no equilíbrio.
Aqui,
e
. Como
, a reação vai avançar para a direita, formando mais
.
Passo 5
Com isso, podemos analisar as afirmações:
-
Está em equilíbrio.
- Não, porque
inicialmente.
- Não, porque
-
No equilíbrio, a pressão parcial do
será maior que sua pressão parcial inicial. - Não, a pressão de
vai diminuir para formar mais .
- Não, a pressão de
-
No equilíbrio, a pressão parcial do
será maior que sua pressão parcial inicial. - Sim, porque a reação está formando mais
.
- Sim, porque a reação está formando mais
-
No equilíbrio, as pressões parciais do
e serão as mesmas que as iniciais. - Não, como a reação vai avançar para formar mais
.
- Não, como a reação vai avançar para formar mais
-
No equilíbrio, a velocidade da reação direta será igual à velocidade da rea��ão inversa.
- Sim, essa é uma característica do equilíbrio químico: as velocidades das reações direta e inversa são iguais.
Resposta
As afirmações corretas são:
- No equilíbrio, a pressão parcial do gás
será maior que sua pressão parcial inicial. - No equilíbrio, a velocidade da reação direta será igual à velocidade da reação inversa.