Escreva a expressão da constante de equilíbrio para cada uma das reações que se seguem. Escreva a pressão de uma molécula, X , no estado gasoso, como P_{\mathrm{X}}.
\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{6}(l)+\frac{15}{2} \mathrm{O}_{2}(g) \rightleftharpoons 3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(l)+6 \mathrm{CO}_{2}(g)

Passo 1

O enunciado apresenta a reação
\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{6}(l) + \tfrac{15}{2}\,\mathrm{O}_{2}(g) \rightleftharpoons 3\,\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(l) + 6\,\mathrm{CO}_{2}(g)
e pede a expressão da constante de equilíbrio em termos das pressões parciais P_X de cada espécie gasosa.

Passo 2

Para uma reação genérica
aA + bB \rightleftharpoons cC + dD
a constante K_p é definida como o quociente entre o produto das pressões dos produtos elevadas aos seus coeficientes estequiométricos e o produto das pressões dos reagentes elevadas aos seus coeficientes, ou seja
K_p = \frac{P_{C}^{\,c}\,P_{D}^{\,d}}{P_{A}^{\,a}\,P_{B}^{\,b}}.

Passo 3

Aplicando essa regra à reação dada, identificamos produtos gasosos e reagentes gasosos:
– Produtos: 3\,\mathrm{H}_2\mathrm{O}(l) (líquido) e 6\,\mathrm{CO}_2(g)
– Reagentes: \mathrm{C}_6\mathrm{H}_6(l) (líquido) e \tfrac{15}{2}\,\mathrm{O}_2(g)
Logo, inicialmente teríamos
K_p = \frac{P_{\mathrm{H}_2\mathrm{O}}^{3}\;P_{\mathrm{CO}_2}^{6}}{P_{\mathrm{C}_6\mathrm{H}_6}^{1}\;P_{\mathrm{O}_2}^{15/2}}.

Passo 4

Como \mathrm{H}_2\mathrm{O}(l) e \mathrm{C}_6\mathrm{H}_6(l) são líquidos puros, suas atividades valem 1 e não entram na expressão. O resultado final é
K_p = \frac{P_{\mathrm{CO}_2}^{6}}{P_{\mathrm{O}_2}^{15/2}}.

Resposta

K_p = \frac{P_{\mathrm{CO}_2}^{6}}{P_{\mathrm{O}_2}^{15/2}}

Exercícios de Livros Relacionados