Exemplo 3: Para a equação,
, a constante de equilíbrio, K tem valor de 0,497 a 500 K . Um cilindro de gás a 500 K é carregado com
a uma pressão inicial de
. Quais são as pressões no equilíbrio de
e
a essa temperatura?
Passo 1
O enunciado trata do equilíbrio gasoso
à
K, cuja constante de equilíbrio em termos de pressão é
. Inicialmente temos apenas
à pressão parcial de
atm e
. Queremos as pressões de cada espécie no equilíbrio.
Passo 2
Vamos montar a tabela ICE (Inicial–Variação–Equilíbrio) em termos de pressões:
Inicialmente
Ao atingir o equilíbrio, seja
a quantidade de
dissociada, então
Logo, no equilíbrio
Passo 3
Pela lei de ação das massas para
, temos
Passo 4
Multiplicando ambos os lados por
e rearranjando, obtemos a equação quadrática
Aplicando a fórmula de Bhaskara,
A única raiz física (positiva) é
Passo 5
Substituindo
nas expressões de pressão no equilíbrio, obtemos