Question

(UNIP-MODELO ENEM) – A “revolução verde”, que compreende a grande utilização de fertilizantes inorgânicos na agricultura, fez surgir a esperança de vida para uma produção mundial cada vez mais crescente e, portanto, mais necessitada de alimentos. O nitrogênio é um dos principais constituintes de fertilizantes sintéticos de origem não orgânica. Pode aparecer na forma de ureia, sulfato de amônio, fosfato de amônio etc., produtos cuja produção industrial depende da amônia como reagente inicial.
A produção de amônia, por sua vez, envolve a reação entre o gás nitrogênio e o gás hidrogênio.

N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)

Em certas condições de pressão e temperatura, 13 mols de N2 e 11 mols de H2 foram colocados em um recipiente de volume igual a 2 litros. Atingido o equilíbrio, verificou-se a formação de 6 mols de NH3.

A constante de equilíbrio (Kc) nessas condições é

a) 0,45
b) 0,60
c) 0,90
d) 1,8
e) 3,6

Observação: Para o cálculo das quantidades no equilíbrio, utilize a tabela e justifique sua resposta:

Answer 1

A constante de equilíbrio é igual a 1,80 (alternativa D).

Primeiro precisamos determinar as concentrações no equilíbrio. Para isso vamos usar a Tabela fornecida.

Após a reação, segundo a estequiometria, é formado 2x de amônia, consumindo-se x de gás nitrogênio e 3x de gás hidrogênio. Como se formou 6 mol de amônia, temos que:

2x = 6

x = 3 mol

Logo, ao final, temos 10 mol de gás nitrogênio, 2 mol de gás hidrogênio e 6 mol de amônia. Como o recipiente tem 2 L, temos que:

• N₂: 10 ÷ 2 = 5 mol/L
• H₂: 2 ÷ 2 = 1 mol/L
• NH₃: 6 ÷ 2 = 3 mol/L

Assim, temos que a constante de equilíbrio é:

K = [NH₃]² ÷ [N₂] . [H₂]³

K = 3² ÷ 5 . 1³

K = 9 ÷ 5 = 1,80

Espero ter ajudado!