Question

Uma amostra de o,10 mol de H2S é colocada em um recipiente de reação de 10,0 litros e aquecida ate 1130 graus. No equilíbrio, o,o40 mol de H2 esta presente . Calcule o valor de kc para a reação :
2H2S -><- 2 H2 + S2

Answer 1

Olá!!!


Dados


V = 10L
n(H2S) = 0,10 mol
n(H2) = 0,040 mol


Vamos converter isso para concentração molar:


H2S:

C = n1 / V

C = 0,10 mol / 10L

C = 0,01 mol/l


H2

C = n1 / V

C = 0,040 mol / 10L

C = 0,004 mol/l



Reacção química:


2H2S ⇄ 2H2 + S2


Usar a tabela:

[H2S] ......... [H2] .......... [S2]
0,01 ............. 0 .............. 0
...........................................
.................. 0,004 ............


Note que no início não tínhamos nada de H2 e no fim (equilíbrio) temos 0,004 mol/ então a conclusão que se pode tirar é que se formaram 0,004 de H2:

H2S] ......... [H2] .......... [S2]
0,01 ............. 0 .............. 0
.................. 0,004...............
.................. 0,004 ............

Usando os coeficientes estequiométricos da equação podemos determinar a quantidade de H2S que reagiu e a de S2 que se formou:


2H2S ⇄ 2H2 + S2
2 mol -------- 2 mol
X ------------ 0,004 mol/l
X = 0,004 mol/l

2H2S ⇄ 2H2 + S2
.....................2 ............ 1 mol
................... 0,004 ...... y
y = 0,002 mol/l



Coloquemos estes dados na segunda linha da tabela:


H2S] ......... [H2] .......... [S2]
0,01 ............. 0 .............. 0
0,004 ..... 0,004 ...... 0,002
.................. 0,004 ............

Quando ocorre uma reacção no início não existem ainda produtos só temos reagentes e estes vão sendo consumidos e portanto, vão diminuindo a medida que os produtos se formam e os produtos vão se formando portanto a sua quantidade aumento.

Assim da quantidade inicial dos reagentes vamos subtrair a quantidade que reagiu e nos produtos da quantidade inicial vamos adicionar a quantidade que se formou:

H2S] .......... [H2] ......... [S2]
0,01 ............. 0 .............. 0
0,004 ....... 0,004 ...... 0,002
0,006 ........ 0,004 .... 0,002

Note que:

0,01 - 0,004 = 0,006
0 + 0,004 = 0,004
0 + 0,002 = 0,002

________


Só usamos as concentrações no equilíbrio para calcular o Kc:


[H2S] = 0,006

[H2] = 0,004

[S] = 0,002



Nota: era importante teres mostrado o estado físico de cada componentes. Mas vamos considerar que todos estejam no estado gasoso.

2H2S ⇄ 2H2 + S2

Kc = [H2]² • [S2] / [H2S]²

Kc = (0,004)² • (0,002) / (0,006)²


Kc = 1,6 x 10^-5 • 0,002 / 3,6 x 10^-5

Kc = 3,2 x 10^-8 / 3,6 x 10^-5

Kc = 8,8 x 10^-4