(Unimontes-2013) As reações I e II encontram-se representadas pelas equações:
H₂O(g) + CO(g) <=> H₂(g) + CO₂(g)
K1 = 1,6
FeO(s) + CO(g) <=> Fe(s) + CO₂(g)
K2 = 0,67
Para a reação Fe(s) + H₂O(g) <=> FeO(s) + H₂(g), pode-se afirmar que o valor da constante de equilíbrio, K3, é:
a) 1,1
b) 0,9
c) 2,7
d) 2,4
Respostas
Resposta:
Alternativa d)
Explicação:
Dados
I) H₂O(g) + CO(g) <=> H₂(g) + CO₂(g)
K1 = 1,6
II) FeO(s) + CO(g) <=> Fe(s) + CO₂(g)
K2 = 0,67
III) Fe(s) + H₂O(g) <=> FeO(s) + H₂(g)
- lembre de alguns conceitos de equilíbrio químico:
a) como K é a constante de equilíbrio da reação direta, a constante de equilíbrio desta reação na ordem inversa é dado por 1÷K:
assim:
A + B ⇄ C + D K = x
C + D ⇄ A + B K = 1÷x
b) na soma de duas reações, a constante de equilíbrio da reação resultante é dada pelo produto das constantes de equilíbrio das reações originais:
K₃ = K₁ * K₂
- pela reação II e aplicando o conceito dado em 1, fica:
(III) Fe(s) + CO₂(g) ⇄ FeO(s) + CO(g)
onde
K = 1÷0,67 = 1,50
Somando a reação I com a reação III, teremos:
H₂O(g) + CO(g) ⇄ H₂(g) + CO₂(g) (K₁= 1,6)
Fe(s) + CO₂(g) ⇄ FeO(s) + CO(g) (K= 1,5)
--------------------------------------------------
= Fe(s) + H₂O(g) ⇄ FeO(s) + H₂(g)
logo: K₃ = 1,6 x 1,5 = 2,4