Question

Em naves espaciais o gas carbonico produzido na respiração pode ser eliminado através da reação com hidróxido de Lítio:Co2(g)+ 2LiOh(s)《》Li2Co3(s)+H2O (g).Escreva a expressão de Kc para esse processo:​

Answer 1

Para uma reação com reagentes e produtos sólidos e gasosos podemos determinar experimentalmente a constante de equilíbrio segundo as pressões parciais Kp.

As constantes de equilíbrio Kc e Kp se relacionam da seguinte forma:

$K_p = K_c \: . \: (R.T)^{Δn}$

e portanto:

$K_c = \frac{K_p}{(R.T)^{Δn}}$

***Kp é determinada experimentalmente por:

$Kp = \frac{(P_B)^b}{(P_A)^a}$

analogamente a Kc, caso haja mais produtos e reagentes eles multiplicam-se e reagentes e produtos sólidos NÃO entram na expressão )

onde

Kp = Constante do equilíbrio em termos de pressões parciais

P(B) = Pressão parcial do produto

b = coeficiente estequiométrico do produto na equação balanceada

P(A) = Pressão parcial do reagente

a = coeficiente estequiométrico do reagentes na equação balanceada

.Na reação da questão:

CO2(g)+ 2 LiOh(s)⇌ Li2CO3(s) + H2O(g)

Kp = \frac{(P_{H_2O})}{(P_{CO_2})}

$Kp = \frac{(P_{H_2O})^{1} }{(P_{CO_2})^{1}}$

Substituindo na expressão de Kc

$K_c = \frac{\frac{(P_{H_2O})}{(P_{CO_2})} }{(R.T)^{Δn}}$

K_c = \frac{(P_{H_2O})}{(P_{CO_2})} × \frac{1}{(R.T)^{Δn}}

$K_c = \frac{(P_{H_2O})}{(P_{CO_2})} × \frac{1}{(R.T)^{Δn}}$

∆n é a variação na quantidade total de mols na estequiometria:

∆n = (1+1) – (1+2) = 2–3 = –1

Então a expressão fica:

$K_c = \frac{(P_{H_2O})}{(P_{CO_2})} × \frac{1}{(R.T)^{ - 1}}$

e finalmente, considerando o expoente negativo :

$K_c = \frac{(P_{H_2O})}{(P_{CO_2})} × \frac{(R.T)}{1}$

$K_c = \frac{(P_{H_2O}) \times R.T}{(P_{CO_2})}$