- Suponha uma reação química genérica do tipo,
, em um recipiente de 5 Litros.
Iniciada com 2 mol de A e com 2 mol de B . Se, após atingido o equilíbrio químico, a quantidade de A existente no sisterna for de
, a constante de equilíbrio será:
6,0
30,0
0,5
1,5
4,0
Iniciada com 2 mol de A e com 2 mol de B . Se, após atingido o equilíbrio químico, a quantidade de A existente no sisterna for de
30,0
0,5
1,5
4,0
Passo 1
O enunciado dá uma reação genérica
num recipiente de
litros. Começa-se com
mol de
e
mol de
. Após o equilíbrio, a quantidade de
no sistema é
mol. A pergunta é: qual é a constante de equilíbrio (valor numérico de
) para essa reação, usando as informações dadas?
Informações relevantes (escritas explicitamente):
Passo 2
Vamos entender o que muda desde o início até o equilíbrio. Como a estequiometria é
(coeficientes
), se uma certa quantidade
de
reage, a mesma quantidade
de
reage e se forma
de
. O enunciado nos dá diretamente uma informação que permite encontrar
: o quanto de
foi consumido.
Definição didática rápida: a constante de equilíbrio
para a reação
é dada por
onde
é a concentração molar (mol/L) de
no equilíbrio. Para achar
precisamos das concentrações de equilíbrio de
,
e
.
Passo 3
Calcular a variação de moles de
(extensão da reação). Inicialmente havia
mol e no equilíbrio restaram
mol, logo a quantidade consumida foi
Como a reação consome
e
na mesma proporção
, também foram consumidos
mol de
e formados
mol de
.
Passo 4
Agora escrevo os moles no equilíbrio de cada espécie:
Passo 5
Converto moles em concentrações (mol/L) dividindo pelo volume
L:
Explicação extra curta: a concentração é sempre
moles do soluto dividido pelo volume do recipiente em litros. Aqui foi direto porque o volume é dado e constante.
Passo 6
Aplicar a definição de
:
Substituindo os valores:
Faço as contas passo a passo:
Passo 7
Interpretação final e ligação com as alternativas: o valor calculado para a constante de equilíbrio é
. Entre as alternativas fornecidas, a que corresponde a esse valor é
.