O diagrama a seguir mostra uma reação sendo completada. Cada molécula no diagrama representa 0,1 mol, e o volume da caixa é de 1,0 L. (a) Considerando que A = esferas vermelhas e B = esferas azuis, escreva uma equação balanceada para a reação. (b) Escreva a expressão da constante de equilíbrio para a reação. (c) Calcule o valor de K. (d) Considerando que todas as moléculas estão na fase gasosa, calcule Δn, a variação do número de moléculas de gás que acompanha a reação. (e) Calcule o valor de Kp.

Passo 1

Fala galera! Eae, parece ser muita coisa, né?

Mas, calma! Vai dar certo! Vem comigo!

Primeiro, devemos saber alguns conceitos:

K c = P r o d u t o s n R e a g e n t e s n

E também o exercício nos disse que cada molécula do diagrama representa (0,1) mol, e que o volume da caixa é de (1,0) L. Ou seja, a concentração das moléculas é de [0,1] mol/L.

Após dito isso, vamos começar!

Passo 2

Olhando a letra (a), devemos analisar quantas esferas estão representadas no início e no final da reação.

Após ver, podemos chegar nessa equação balanceada:

A 2 + B ↔ A 2 B

Tranquilo!

Passo 3

Agora, indo para a (b), devemos lembrar que cada esfera representa [0,1], para que possamos construir nossa equação balanceada.

Assim, após contar as esferas, podemos fazer a seguinte equação balanceada:

K c = P r o d u t o s n R e a g e n t e s n

K c = [ A 2 B ] A 2   B

Foi!

Passo 4

Agora resolvendo a (c):

K c = [ 0,4 ] [ 0,1 ] . [ 0,1 ]

K c = 40

Fechou!

Passo 5

Indo para a (d):

Sabendo que:

Δ n = M o l s   p r o d u t o s - M o l s   r e a g e n t e s

Assim:

Δ n = 4 - 2

Δ n = 2

Passo 6

Indo para a (e):

Sabemos que:

K p = P p a r c i a l   P r o d u t o s P p a r c i a l   R e a g e n t e s n n

Além disso, sabendo que:

P p a r c i a l A = P A P t

P t = P r e s s ã o   t o t a l

P A = P r e s s ã o   d e   A

E por fim, sabendo que a relação da pressão parcial com o número de mols é a mesma, basta fazermos, para cada produto e reagente da equação:

P p a r c i a l = N m o l s p a r c i a l = N A N t

Assim:

K p = ( 1 ) 0,5 . 0,5

K p = 4

YES! Conseguimos!

Porém, nossa resolução continua com as próximas questões!

Já sabe, né?

Resposta

  1. A 2 + B ↔ A 2 B
  2. K c = [ A 2 B ] A 2   B
  3. K c = 40
  4. Δ n = 2
  5. K p = 4