3- Um mol de H 2 e um mol de Br 2 são colocados em um recipiente de 10 L de capacidade, a 575^circ C. Atingindo- se o equilibrio, a análise do sistema mostrou que 0,20 mol de HBr está presente. Calcule o valor Kc , a 575^circ C, para a reação: H 2(g)+ Br 2(g) <=ftharpoons 2 HBr(g)

Passo 1

O enunciado coloca 1 mol de H2 e 1 mol de Br2 em um recipiente de 10 L a 575,^circC. A reação é
H2(g) + Br2(g) <=ftharpoons 2,HBr(g)
No equilíbrio há 0,20 mol de HBr. Vamos calcular a constante de equilíbrio Kc a 575,^circC.

Passo 2

Começamos pelas concentrações iniciais (antes de qualquer reação):
[H2]0 = [Br2]0 = 1,mol10,L = 0,10;M,
e [HBr]0=0.

Passo 3

Definimos a extensão de reação xi. Como para cada xi consumimos 1 mol de H2 e 1 mol de Br2 e formamos 2 xi de HBr, no equilíbrio:
nHBr^rm eq = 2,xi = 0,20;mol Longrightarrow xi = 0,10;mol
Assim,
nH2^rm eq = nBr2^rm eq = 1 - xi = 0,90;mol

Passo 4

Convertendo em concentrações de equilíbrio (dividindo pelo volume de 10 L):
[H2] = 0,9010 = 0,09;M, [Br2] = 0,09;M, [HBr] = 0,2010 = 0,02;M

Passo 5

A expressão de Kc para a reação é
Kc = [HBr]^2[H2],[Br2]
Substituindo os valores de equilíbrio:
Kc = (0,02)^2(0,09),(0,09) = 0,00040,0081 approx 0,049

Resposta

Kc approx 0,049 a 575,^circC.

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