Em um experimento que verificava o estado de equilíbrio nos processos reversíveis, o etanoato de etila foi sintetizado por meio da seguinte reação química:
etanóico + etanol
etanoato de etila + água
Admita que, nesse experimento,
e
.
Quatro amostras, retiradas aleatoriamente da mistura reacional, foram submetidas à análise para determinar a quantidade de matéria de cada uma das substâncias presentes. Os resultados em mol/L estão indicados na tabela a seguir:
AMOSTRA
etanóico
etanol
etanoato de etila
água
W
0,04
0,01
0,08
0,02
x
0,01
0,05
0,06
0,01
Y
0,04
0,01
0,04
0,04
Z
0,01
0,02
0,04
0,02
A amostra que ainda não atingiu o estado de equilíbrio é:
a)
b)
c)
d)
etanóico + etanol
Quatro amostras, retiradas aleatoriamente da mistura reacional, foram submetidas à análise para determinar a quantidade de matéria de cada uma das substâncias presentes. Os resultados em mol/L estão indicados na tabela a seguir:
AMOSTRA | etanóico | etanol | etanoato de etila | água |
W | 0,04 | 0,01 | 0,08 | 0,02 |
x | 0,01 | 0,05 | 0,06 | 0,01 |
Y | 0,04 | 0,01 | 0,04 | 0,04 |
Z | 0,01 | 0,02 | 0,04 | 0,02 |
a)
b)
c)
d)
Passo 1
O enunciado apresenta a reação de equilíbrio
à temperatura de
, pressão de
,atm e constante de equilíbrio
. Foram dadas quatro amostras com concentrações em mol/L de cada espécie e precisamos descobrir qual delas ainda não atingiu o equilíbrio.
Passo 2
Para qualquer sistema químico da forma
o quociente de reação é
e o estado de equilíbrio ocorre quando
.
Passo 3
Calcular
para a amostra W:
Como
, W está em equilíbrio.
Passo 4
Calcular
para a amostra X:
Aqui
, logo X ainda não atingiu equilíbrio.
Passo 5
Calcular
para as amostras Y e Z de forma análoga:
Y:
Y:
Z:
Em ambos
, portanto Y e Z estão em equilíbrio.
Resposta
b) X