A reação abaixo envolve a formação do ácido hipocloroso ( HClO ) que ocorre quando o gás cloro se dissolve em água. Esta reação é chamada de desproporcionamento, uma vez que uma mesma substância é simultaneamente oxidada e reduzida no sistema. Neste caso o
é oxidado a
e é reduzido a
. Com base nos seus conhecimentos acerca de equilíbrio químico, responda.
a) Escreva a expressão da constante de equilíbrio para a reação acima.
b) Descreva detalhadamente ao menos duas hipóteses para o consumo do ácido hipocloroso formado na reação.
b) Descreva detalhadamente ao menos duas hipóteses para o consumo do ácido hipocloroso formado na reação.
Passo 1
O enunciado trata do equilíbrio químico do desproporcionamento do gás cloro em água, segundo a reação
O conteúdo envolve a definição de constante de equilíbrio (usando atividades ou concentrações) e mecanismos de consumo do ácido hipocloroso formado.
Passo 2
Escrevemos a constante de equilíbrio em termos de atividades
. Como a água líquida é pura,
. Logo
Substituindo atividades approximadas por concentrações e pressão parcial do gás, obtemos
Passo 3
Primeira hipótese de consumo de
: dissociação ácida
pois
é um ácido fraco que se ioniza parcialmente, diminuindo sua concentração livre.
Passo 4
Segunda hipótese de consumo de
: reação com íons cloreto para regenerar cloro
o que retira
do equilíbrio ao formar novamente
.
Resposta
a)
b) Duas hipóteses para o consumo de
:
- Dissociação ácida
- Reação com
e regenerando