Em um frasco de 2 litros de capacidade colocam-se
de
e
de
. Mantendo-se a temperatura constante (
), o sistema alcança o equilíbrio, após a seguinte reação (não equilibrada):
Sabendo-se que a pressão de equilíbrio vale 2,81 bar, determinar:
a) A quantidade de matéria de oxigênio formada;
b) As frações molares no equilíbrio;
c) O grau de dissociação do trióxido de enxofre.
a) A quantidade de matéria de oxigênio formada;
b) As frações molares no equilíbrio;
c) O grau de dissociação do trióxido de enxofre.
Passo 1
O enunciado coloca num frasco de
as quantidades iniciais
A reação balanceada é
ou, dividindo por 2,
Pede-se:
a) quantidade de formada;
b) frações molares no equilíbrio;
c) grau de dissociação do
.
Vamos usar a lei dos gases ideais para relacionar a pressão total de equilíbrio ao número total de mols no equilíbrio.
a) quantidade de
b) frações molares no equilíbrio;
c) grau de dissociação
Vamos usar a lei dos gases ideais para relacionar a pressão total de equilíbrio
Passo 2
Definimos
= mols de
que reagem. Então, no equilíbrio,
O número total de mols no equilíbrio é
Passo 3
Pela lei dos gases ideais,
Como conhecemos o estado inicial, calculamos primeiro a constante
. A pressão inicial é
com
e
Logo
Passo 4
Substituímos em
:
Assim, a quantidade de
formada é
Passo 5
No equilíbrio temos
e
As frações molares são
Passo 6
O grau de dissociação
do
é a fração de
que reagiu:
Resposta
a)
b)
c) (50,6 %).
b)
c)