A pressão de equilíbrio do cloreto de amônio a
é igual a 21 bar.
Em um recipiente de 8 litros de capacidade, previamente esvaziado, são adicionados
de cloreto de amônio e o sistema é mantido a
. Após dissociação do cloreto de amônio, quando o equilíbrio for atingido, qual a quantidade de matéria e a massa das substâncias presentes no equilíbrio. Justifique e faça comentários ao longo do desenvolvimento da questão.
Dica: Para uma mistura gasosa é válida a relação:
Passo 1
O enunciado trata da dissociação do sólido
em um vaso de
,L a
, onde no equilíbrio
a pressão total dos gases é
,bar. O conteúdo envolve balanço de matéria e aplicação da equação dos gases (assumindo comportamento ideal, ou seja
).
Passo 2
Definimos
como o número de mols de
que se dissociam. Então, no equilíbrio teremos
– mols de gás :
– mols de gás :
– mols de sólido restantes:
.
Como os gases são gerados em proporções estequiométricas iguais, a pressão parcial de cada um é
– mols de gás
– mols de gás
– mols de sólido
Como os gases são gerados em proporções estequiométricas iguais, a pressão parcial de cada um é
e a pressão total
Passo 3
Isolamos
da expressão de
:
Valores:
,bar,
,L,
,K,
,ba
·(mo
)
.
Passo 4
Calculando
Passo 5
Número de mols inicial de
:
Restam no sólido
Massas no equilíbrio:
Passo 6
Comentário sobre compressibilidade: embora a
,bar o gás possa se desviar do ideal, faltam dados de
. Adota-se
para simplificar.
Resposta
Mols em equilíbrio:
mol;
mol;
mol.
Massas em equilíbrio:
g;
g;
g.