O fosgênio é um gás tóxico, utilizável como arma química, que pode ser obtido pelo processo a seguir, a
.
Se, em um recipiente de 5 litros, participam do equilíbrio 2 mols de monóxido de carbono, 5 mols de cloro e 15 mols de fosgênio, determine o valor de
.
Se, em um recipiente de 5 litros, participam do equilíbrio 2 mols de monóxido de carbono, 5 mols de cloro e 15 mols de fosgênio, determine o valor de
Passo 1
O enunciado fornece a seguinte reação em equilíbrio:
Dados fornecidos (valores em mol e volume do recipiente):
O que o enunciado pede: determinar o valor de
a
.
Passo 2
Vamos lembrar o que é
. Para a reação
a constante de equilíbrio em termos de concentrações é dada por
Aqui
representa a concentração molar do species
no equilíbrio (mol·L^{-1}). Como os coeficientes estequiométricos são todos
, cada termo aparece com expoente
.
Também precisamos saber como obter concentrações a partir de mols: a concentração é
onde
é o número de mols do species
no equilíbrio e
é o volume em litros.
Passo 3
Calcular as concentrações no equilíbrio aplicando
:
Concentração do monóxido de carbono:
Concentração do cloro:
Concentração do fosgênio:
Passo 4
Substituir as concentrações na expressão de
:
Calcule o denominador:
Agora a divisão:
Passo 5
Interpretação rápida e dica para prova:
é adimensional em termos práticos (é uma razão de concentrações), e o valor
indica que, no equilíbrio, a concentração do produto
é alguns vezes maior que o produto das concentrações dos reagentes. Na prova, sempre calcule primeiro as concentrações (mols/volume) e depois substitua na expressão de
. Você conseguiu — tá indo bem!