A constante de equilibrio
para a reação de formação da amônia, a partir dos gases
e
, é
a
. Em um dado experimeno, as concentraçōes de equilibrio sāo:
,
e
. Suponha que mais um pouco de
é adicionado à mistura, de modo que sua concentração aumenta para
. Com base no exposto, responda:
a. Recorra ao Princípio de Le Châtelier para prever em que sentido se desloca a reação até atingir um novo equilíbro.
b. Confirme a sua previsão calculando o quociente de reação
e comparando o seu valor com o de
.
a. Recorra ao Princípio de Le Châtelier para prever em que sentido se desloca a reação até atingir um novo equilíbro.
b. Confirme a sua previsão calculando o quociente de reação
Passo 1
O enunciado trata do equilíbrio químico da reação de síntese da amônia:
e fornece a constante de equilíbrio
a
. No equilíbrio inicial as concentrações são
,
e
. Em seguida adiciona-se mais
, elevando sua concentração para
.
O que precisamos fazer:
) prever, pelo Princípio de Le Châtelier, para que lado o sistema se desloca;
) calcular o quociente de reação
com as novas concentrações e compará-lo a
.
O que precisamos fazer:
Passo 2
Segundo o Princípio de Le Châtelier, ao se aumentar a concentração de um produto (
), o sistema reage consumindo parte desse produto para restabelecer o equilíbrio, ou seja, desloca-se no sentido dos reagentes (para a esquerda), reduzindo .
), o sistema reage consumindo parte desse produto para restabelecer o equilíbrio, ou seja, desloca-se no sentido dos reagentes (para a esquerda), reduzindo
Passo 3
O quociente de reação
tem a mesma forma algébrica de
, mas utiliza as concentrações momentâneas após a adição de
:
Substituindo
,
e
:
Passo 4
Comparando
com
, vemos que
. Isso confirma que há excesso de produtos e o equilíbrio desloca-se para a esquerda (formação de reagentes) até que
volte a igualar
.
Resposta
a. A reação desloca-se para a esquerda (formação de reagentes).
b. Calculamos
b. Calculamos
e, como
, confirma-se o deslocamento para os reagentes.