Question

(MED POUSO ALEGRE-MG) A constante de equilíbrio KC da reação A+B=C+D é igual a 9. Se 0,4 mol de A e 0,4 mol de B forem postos a reagir, o número de mols de D formado é:

a)0,30
b)0,60
c)0,40
d)0,36
e)0,18

.

Answer 1

Montar a equação da constante de equilíbrio é relativamente simples para esse processo: o produto dos produtos dividido pelo produto dos reagentes é igual a 9. Mas perceba que o sistema ainda não está em equilíbrio: A e B ainda têm que reagir. Perceba também que todos os componentes da reação estão em proporções de 1 mol para 1 mol.

Isso significa que, quando o equilíbrio químico for atingido, C e D terão a mesma concentração, que chamaremos de x. Como A e B têm igual proporção de reação a C e D, ambos terão perdido x no fim do processo. Podemos representar isso matematicamente como mostrado na equação verde do anexo.

Tendo montado nossa equação, basta calcular.

Answer 2

Olá.

A constante de equilíbrio é a relação entre a concentração dos produtos no equilíbrio e a concentração dos reagentes no equilíbrio. Porém, as concentrações devem estar elevadas ao coeficiente estequiométrico da reação balanceada. Vamos analisar alguns pontos dessa reação:

1) Os coeficientes da reação são todos iguais a 1. Ou seja, a reação reage na proporção 1:1.

2) Os produtos dessa reação são C e D. Os reagentes são A e B.

3) A fórmula da constante de equilíbrio para essa reação será: Kc = [A]¹ * [B]¹ / [C]¹ * [D]¹

4) As concentrações utilizadas na fórmula são as concentrações no equilíbrio, ou seja, quando a reação já aconteceu e tudo que tinha que ser produzido foi produzido, e tudo que tinha que ser consumido foi consumido.

Vamos analisar então:

Sabemos que foram colocados para reagir 0,4 mol dos componentes A e B, correto? Não sabemos qual a quantidade de produto que se formou. Porém, sabemos que como a reação é na proporção de 1:1, a quantidade dos produtos que foram produzidos (X) é a mesma quantidade de reagentes que foram consumidos (X). Assim,  teremos no equilíbrio:

[A] = 0,4 - X (A quantidade inicial colocada menos a quantidade gasta para formar os produtos)

[B] = 0,4 - X (A quantidade inicial colocada menos a quantidade gasta para formar os produtos)

[C] = X (A quantidade do componente A que se formou)

[D] = X (A quantidade do componente A que se formou)

Aplicando a fórmula de Kc, e sabendo que seu valor é 9, temos:

9 = $\frac{X * X}{(0,4 - X) * (0,4 - X)}$

9 = $\frac{X^2}{(0,4 - X)^2}$

Aplicando raiz quadrada em ambos os lados, teremos:

3 = $\frac{X}{(0,4 - X)}$

Multiplicando em cruz, teremos:

1,2 - 3X = X

1,2 = X + 3X

1,2 = 4X

X = 0,3

Assim, como sabemos que X = [C] = [D], a resposta correta é a letra A: 0,30 mols.

Espero ter ajudado ;)