Um frasco de
é preenchido com
de
e
de
a
. O valor da constante de equilíbrio,
, para a reação
a
é 50,5 . Quais são as pressões parciais de
e HI no frasco no equilíbrio?
Passo 1
O enunciado trata da reação
num frasco de
,L inicialmente carregado com
,mol de
e
,mol de
a
. A constante de equilíbrio em termos de pressão é
. Vamos usar o método de avanço de reação e a definição
Passo 2
Definimos
como o número de mols de
(e de
) consumidos até o equilíbrio. Então, ao equilíbrio temos:
Passo 3
A pressão parcial de cada gás é dada por
Como
é um fator comum, chamemos
Logo
Substituindo em
, obtemos
Portanto a equação de equilíbrio é
Passo 4
Multiplicando ambos os lados, vem
Reorganizando em forma de polinômio:
Passo 5
Resolvendo a equação do segundo grau
,
,
, o discriminante é positivo e as raízes são aproximadamente
Como não podemos consumir mais que os
mol iniciais de
, escolhemos
mol.
Passo 6
Calculamos agora
. Como queremos pressões em atm, usamos
,
t
ol
·K
e
,K:
Logo as pressões parciais no equilíbrio são