Por que dizemos que a constante de equilíbrio para a reação
(ou qualquer outra reação) é adimensional?
Passo 1
O enunciado pergunta por que a constante de equilíbrio da reação
(ou qualquer outra) é adimensional. Esse tema pertence à termodinâmica química e exige o conceito de atividade e estado padrão para reagentes e produtos.
Passo 2
Definimos a constante de equilíbrio geral
em termos de atividades
, e não de concentrações diretamente. Para a reação genérica
temos
Passo 3
Cada atividade
Como são quocientes, cada (a(i)] não tem unidade.]
Passo 4
Substituindo no
da reação da água:
Como a água líquida pura tem
e todo fator
cancela, o produto final é um número sem dimensão.
Passo 5
Em resumo, a constante de equilíbrio é definida em atividades, que são quocientes em relação a estados padrão, logo tudo se torna adimensional.
Resposta
A constante de equilíbrio é adimensional porque é calculada a partir de atividades — razões entre concentrações (ou pressões) e seus valores em estado padrão — que são números sem unidade.