Escreva as expressões de equilíbrio para cada uma das seguintes reações:
\mathrm{CaCO}_{3(\mathrm{~s})} \leftrightarrows \mathrm{CaO}_{(\mathrm{s})}+\mathrm{CO}_{2(\mathrm{~g})}

Passo 1

O enunciado pede para escrever a expressão da constante de equilíbrio para a reação
\mathrm{CaCO_{3(s)}} \;\rightleftharpoons\; \mathrm{CaO_{(s)}} \;+\;\mathrm{CO_{2(g)}}.
O conteúdo envolvido é equilíbrio heterogêneo, em que sólidos puros têm atividade igual a 1, e o gás C O_{2} pode ser tratado via concentração molar (Kₙ) ou pressão parcial (Kₚ).

Passo 2

Em geral, para uma reação
\sum_i \nu_i \, \mathrm{X}_i = 0,
a expressão da constante de equilíbrio em termos de atividades é
K = \prod_i a_i^{\nu_i}.
Aqui, tomando ν positivo para produtos e negativo para reagentes, temos
K = \frac{a_{\mathrm{CaO}} \;a_{\mathrm{CO_2}}}{a_{\mathrm{CaCO_3}}}.

Passo 3

Como ambos os sólidos são puros, suas atividades valem 1:
a_{\mathrm{CaCO_3}} = 1, \quad a_{\mathrm{CaO}} = 1.
Logo a expressão em termos de atividade do C O_{2} fica
K = a_{\mathrm{CO_2}}.

Passo 4

Para gases, a atividade pode ser expressa de duas maneiras comuns:
– Em concentração molar ([C O_{2}]) → constante K_{\mathrm{c}}.
– Em pressão parcial p_{\mathrm{CO_2}} → constante K_{\mathrm{p}}.
Portanto:
K_{\mathrm{c}} = [\mathrm{CO_2}], \qquad K_{\mathrm{p}} = p_{\mathrm{CO_2}}.

Resposta

K_{\mathrm{c}} = [\mathrm{CO_2}] K_{\mathrm{p}} = p_{\mathrm{CO_2}}

Exercícios relacionados