Matéria: Química
Autor: fmarchiaraujo
Perguntado 6 anos atrás

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5-Em um recipiente fechado de 4 L de capacidade, encontram-se 7,2 g de H2O, 8 g de H2 e 6,4 g de O2 em equilíbrio e a 677oC. Qual dos valores propostos a seguir condiz com o valor da constante do equilíbrio em termos de pressão (Kp) desse sistema? Massas molares: H2O = 18g/mol; H2 = 2g/mol e O2 = 32g/mol. * 8 pontos Imagem sem legenda a) 2,5 atm-1 b) 0,00025 atm-1 c) 0,25 atm-1 d) 0,025 atm-1 e) 0,0025 atm-1

Respostas

respondido por: emmanoelcallou

Resposta:

Kp = 0,0025 atm-1

Explicação: Os dados fornecidos pelo exercício foram:

• Temperatura: 677oC, que, em Kelvin (somando com 273), corresponde a 950 K

• Massa da água = 7,2 g

• Massa molar da água = 18g/mol

• Massa do H2 = 8 g

• Massa molar do H2 = 2g/mol

• Massa do O2 = 6,4 g

• Massa molar do O2 = 32g/mol

Para determinar o valor do Kp do sistema, devemos realizar os seguintes passos:

1º etapa: determinar o número em mol de cada gás dividindo a massa fornecida pela massa molar.

• Para o H2O = 7,2/18 = 0,4mol

• Para o H2 = 8/2 = 4mol

• Para o O2 = 6,4/32 = 0,2mol

2º etapa: determinar o valor da pressão de cada gás utilizando o valor do volume (4L), a constante geral dos gases (0,082) e a temperatura (950) na expressão de Clapeyron.

• Para o H2O

P.V = n.R.T

P.4 = 0,4 . 0,082 . 950

P.4 = 31,16

P = 31,16 / 4

p = 7,79 atm

• Para o H2

P.V = n.R.T

P . 4 = 4 . 0,082 . 950

P . 4 = 311,6

P = 311,6 / 4

p = 77,9 atm

• Para o O2

P.V = n.R.T

P . 4 = 0,2 . 0,082 . 950

P . 4 = 15,58

P = 15,58 / 4

p = 3,895 atm

3º etapa: determinar o valor do Kp.

Kp = (pH2O)2 / (pH2)2.(pO2)1

Kp = (7,79)2 / (77,9)2.(3,895)1

Kp = 60,684 ÷ 6068,41 . 3,895

Kp = 60,684 /23639,456

Kp = 0,0025 atm-1

respondido por: lucelialuisa

A constante de equilíbrio é igual a 0,0025 atm⁻¹ (Alternativa E).

Constante de equilíbrio (Kp)

A constante de equilíbrio em termos de pressão (Kp) é dada pela razão das pressões parciais dos produtos e reagentes elevados aos seus respectivos coeficientes estequiométricos.

Nesse caso, considerando que todos os gases se comportam como gás ideal, temos que V = 4 L e T = 950 K, logo, temos que:

pH₂O . (4) = (7,2 ÷ 18) . (0,082) . (950)

pH₂O = 7,79 atm

pH₂ . (4) = (8 ÷ 2) . (0,082) . (950)

pH₂ = 77,9 atm

pO₂ . (4) = (6,4 ÷ 32) . (0,082) . (950)

pO₂ = 3,895 atm

Assim, temos que:

Kp = (pH₂O)² ÷ (pH₂)² . (pO₂)

Kp = (7,79)² ÷ (77,9)² . (3,895)

Kp = 0,0025 atm⁻¹

Para saber mais sobre constante de equilíbrio: