Question

1) Na precipitação de chuva ácida, um dos ácidos responsáveis pela acidez é o sulfúrico. Um equilíbrio envolvido na formação desse ácido na água da chuva está representado pela equação.

2 SO2 (g) + O2 (g) → 2 SO3(g)

Calcule o valor da constante de equilíbrio nas condições em que, reagindo –se 6 mol-1 de SO2 com 5 mol. Litro de O2, obtêm-se 4 mol litro de SO3 quando o sistema atinge o equilíbrio.

Answer 1

Olá, tudo bem?

Temos a equação balanceada: 2 SO2(g) + O2(g) → 2 SO3(g)

Assim, sabemos que a proporção estequiométrica é de 2 : 1 : 2. Com essa proporção e os dados da questão, vamos determinar a quantidade de reagentes consumida e a quantidade de produto formada na reação.

Sabendo que a proporção é 2 : 1 : 2 e foram formados 4 mol de SO3(g), então, 4 mol de SO2(g) e 2 mol de O2(g) foram usados. Então, temos:

Reação: 2 SO2(g) + O2(g) → 2 SO3(g)

Início:       6 mol        5 mol          0

Proporção: 4 mol      2 mol       4 mol (foram usados na reação)

A quantidade de cada espécie no equilíbrio:

SO2(g) = 6 mol – 4 mol = 2 mol

O2(g) = 5 mol – 2 mol = 3 mol

SO3(g) = zero + 4 mol = 4 mol

Substituindo os valores das concentrações na expressão da constante de equilíbrio que relaciona a concentração dos produtos pelos reagentes:

$Kc = \frac{[SO3]^{2}}{[SO2]^{2}.[O2]}$

$Kc = \frac{[4]^{2}}{[2]^{2}.[3]}$

 $Kc = \frac{16}{4.3}$

Kc = 1,333

Answer 2

O valor da constante de equilíbrio do ácido sulfúrico que é responsável pela acidez na precipitação da chuva ácida é igual a Kc = 1,333.

O cálculo da constante de equilíbrio Kc é realizado a partir da:

• quantidade de reagentes que restou em equilíbrio e
• quantidade de produtos formados.

Desenvolvimento da resposta:

Considerando a seguinte reação genérica em equilíbrio:

a A + b B ↔ c C + d D

A constante de equilíbrio dessa reação será:

$Kc=\frac{[C]^{c}[D]^{d}}{[A]^{a}[B]^{b}}$

É importante lembrar que nessa expressão não devem ser representados:

1. componentes sólidos e nem
2. líquidos puros.

Isso se dá pois somente matérias que podem sofrer variação é que participam dessa expressão.

Assim, temos a equação balanceada: 2 SO2(g) + O2(g) → 2 SO3(g)

Sabemos que a proporção estequiométrica é de 2 : 1 : 2. Com essa proporção e os dados da questão, vamos determinar a quantidade de reagentes consumida e a quantidade de produto formada na reação.

Sabendo que a proporção é 2 : 1 : 2 e foram formados 4 mol de SO3(g), então, 4 mol de SO2(g) e 2 mol de O2(g) foram usados. Então, temos:

Reação: 2 SO2(g) + O2(g) → 2 SO3(g)

Início:       6 mol        5 mol          0

Proporção: 4 mol      2 mol       4 mol (foram usados na reação)

A quantidade de cada espécie no equilíbrio:

SO2(g) = 6 mol – 4 mol = 2 mol

O2(g) = 5 mol – 2 mol = 3 mol

SO3(g) = zero + 4 mol = 4 mol

Substituindo os valores das concentrações na expressão da constante de equilíbrio que relaciona a concentração dos produtos pelos reagentes:

$Kc = \frac{[SO3]^{2}}{[SO2]^{2}.[O2]}$

$Kc = \frac{[4]^{2}}{[2]^{2}.[3]}$

$Kc = \frac{16}{4.3}$

Kc = 1,333

O valor da constante de equilíbrio do ácido sulfúrico que é responsável pela acidez na precipitação da chuva ácida é igual a Kc = 1,333.

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Matéria: Química

Nível: Ensino Superior