1. Todas as constantes de equilíbrio apresentam uma tendência na quantidade de reagentes e produtos formados no equilíbrio químico. Com base nisso, como fica a proporção dos reagentes e produtos em uma situação cujo:
a) K \gg 1

Passo 1

O enunciado pergunta, de forma direta: numa situação em que K \gg 1, como fica a proporção entre reagentes e produtos no equilíbrio químico?
Informações dadas:
  • A única informação numérica/qualitativa é que a constante de equilíbrio satisfaz \,K \gg 1\, (ou seja, K é muito maior que 1).
O que é pedido:
  • Dizer qual é a tendência da proporção entre reagentes e produtos quando \,K \gg 1.

Passo 2

Primeiro, lembre o significado de constante de equilíbrio para uma reação genérica. Considere a reação genérica
\text{aA} + \text{bB} \rightleftharpoons \text{cC} + \text{dD}.
A constante de equilíbrio em termos de concentrações é dada por
K = \frac{[\text{C}]^{c}\,[\text{D}]^{d}}{[\text{A}]^{a}\,[\text{B}]^{b}}.
Explicando cada símbolo:
  • [\text{A}], [\text{B}], [\text{C}], [\text{D}] são as concentrações molares (ou atividades) das espécies no equilíbrio;
  • a,b,c,d são os coeficientes estequiométricos da reação;
  • K é um número que, para uma dada temperatura, indica a razão entre produto das concentrações dos produtos (elevadas aos seus coeficientes) e o produto das concentrações dos reagentes (elevadas aos seus coeficientes).

Passo 3

Interpretação direta do valor de K. Se \,K \gg 1\,, isso significa que, no equilíbrio,
[\text{C}]^{c}\,[\text{D}]^{d} \gg [\text{A}]^{a}\,[\text{B}]^{b}.
Em palavras: o numerador da expressão de K (produto das concentrações dos produtos) é muito maior que o denominador (produto das concentrações dos reagentes). Logo, em equilíbrio as concentrações dos produtos são muito maiores que as dos reagentes — o equilíbrio está deslocado para a direita.

Passo 4

Para visualizar concretamente, veja um exemplo simples e algebraico. Reação elemento: \text{A} \rightleftharpoons \text{B}. Suponha que inicialmente [\text{A}]_0=1 (unidade qualquer) e [\text{B}]_0=0. No equilíbrio, deixe a conversão ser x, então
[\text{A}]_{\text{eq}} = 1-x,\qquad [\text{B}]_{\text{eq}} = x.
A constante de equilíbrio é
K=\frac{[\text{B}]_{\text{eq}}}{[\text{A}]_{\text{eq}}}=\frac{x}{1-x}.
Resolvendo para x
x=\frac{K}{1+K}.
Se \,K \gg 1\,, então \,x \approx 1 (mais precisamente x=K/(1+K), por exemplo se K=10^{6} então x\approx 0{,}999999). Isso mostra que quase toda a A foi convertida em B: a concentração do produto domina e a do reagente fica muito pequena (mas não exatamente zero).

Passo 5

Observações importantes para a prova (dicas práticas):
  • Quando ver a indicação \,K \gg 1\,, escreva: “equilíbrio favorece produtos; reação praticamente completa; concentrações de produtos muito maiores que de reagentes”.
  • Cuidado: “praticamente completa” não significa que não exista nenhum reagente — significa que a fração de reagente restante é muito pequena.
  • Lembre que K depende de temperatura: mudar a temperatura pode mudar K e, portanto, a posição do equilíbrio.

Resposta

Para \,K \gg 1: predominam os produtos; o equilíbrio está fortemente deslocado para a direita (concentrações de produtos muito maiores que as de reagentes; reação praticamente completa).

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