Físico-Química ⇒ Equilíbrio Químico Tópico resolvido

[Vinicius72]

“n” mols de amônia são colocados e selados dentro de uma ampola de um litro mantida a 500 K. Nessa ampola ocorre a reação química representada pela seguinte equação:

[tex3]2 NH_{3{(g)}} \rightleftharpoons N_{2{(g)}} + 3 H_{2{(g)}}.[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]2 NH_{3{(g)}} \rightleftharpoons N_{2{(g)}} + 3 H_{2{(g)}}.[/tex3]

Em relação a esta reação é CORRETO afirmar que:

a) ao atingir o equilíbrio ter-se-ão formados n/2 mols de N2(g).
b) ao atingir o equilíbrio ter-se-ão formados n.3/2 mols de H2(g).
c) sendo a decomposição total, consumir-se-ão 2 mols de NH3(g).
d) se a reação de decomposição for total, a pressão final na ampola será igual a 4.500.R.
e) se a reação de decomposição for total, a variação de pressão na ampola será igual a n.500.R.

Alguém poderia comentar a D e E ?

Resposta

---

E

[VALDECIRTOZZI]

Temos a equação química do processo:
[tex3]2 NH_{3{(g)}} \rightleftharpoons N_{2{(g)}} + 3 H_{2{(g)}}.[/tex3]

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[tex3]2 NH_{3{(g)}} \rightleftharpoons N_{2{(g)}} + 3 H_{2{(g)}}.[/tex3]

Inicialmente há [tex3]n \ mols \ de \ NH_3[/tex3]

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[tex3]n \ mols \ de \ NH_3[/tex3]

.
Decompõem-se [tex3]2 \cdot \alpha \ mols \ de \ NH_3[/tex3]

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[tex3]2 \cdot \alpha \ mols \ de \ NH_3[/tex3]

e fomam-se [tex3]\alpha \ mols \ de \ N_2[/tex3]

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[tex3]\alpha \ mols \ de \ N_2[/tex3]

e [tex3]3 \cdot \alpha \ mols \ de \ H_2[/tex3]

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[tex3]3 \cdot \alpha \ mols \ de \ H_2[/tex3]

.
Restam [tex3]n-2\alpha \ mols \ de \ NH_3[/tex3]

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[tex3]n-2\alpha \ mols \ de \ NH_3[/tex3]

e como o problema informa esse valor é zero, logo:
[tex3]n-2\alpha =0[/tex3]

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[tex3]n-2\alpha =0[/tex3]

[tex3]\alpha=\frac{n}{2}[/tex3]

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[tex3]\alpha=\frac{n}{2}[/tex3]

, então:

[tex3]n_{N_2}=\alpha=\frac{n}{2}[/tex3]

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[tex3]n_{N_2}=\alpha=\frac{n}{2}[/tex3]

[tex3]n_{H_2}=3\cdot \alpha=3 \cdot \frac{n}{2}=\frac{3n}{2}[/tex3]

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[tex3]n_{H_2}=3\cdot \alpha=3 \cdot \frac{n}{2}=\frac{3n}{2}[/tex3]

D) Cálculo da pressão total (no caso [tex3]n_{NH_3}=0)[/tex3]

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[tex3]n_{NH_3}=0)[/tex3]

:
[tex3]n_{total}=n_{N_2}+n_{H_2}=\frac{n}{2}+\frac{3n}{2}=2n[/tex3]

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[tex3]n_{total}=n_{N_2}+n_{H_2}=\frac{n}{2}+\frac{3n}{2}=2n[/tex3]

[tex3]P_{total} \cdot V=n_{total}\cdot R \cdot T[/tex3]

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[tex3]P_{total} \cdot V=n_{total}\cdot R \cdot T[/tex3]

[tex3]P_{total} \cdot 1=2n\cdot R \cdot 500[/tex3]

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[tex3]P_{total} \cdot 1=2n\cdot R \cdot 500[/tex3]

[tex3]P_{total}=2 \cdot n \cdot R \cdot 500[/tex3]

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[tex3]P_{total}=2 \cdot n \cdot R \cdot 500[/tex3]

e) Cálculo da variação de pressão [tex3]\Delta P[/tex3]

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[tex3]\Delta P[/tex3]

:
[tex3]\Delta P=P_{final}-P_{inicial}[/tex3]

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[tex3]\Delta P=P_{final}-P_{inicial}[/tex3]

[tex3]P_{final}=2 \cdot n \cdot R \cdot 500[/tex3]

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[tex3]P_{final}=2 \cdot n \cdot R \cdot 500[/tex3]

[tex3]P_{inicial} \cdot V=n_{NH_3} \cdot R \cdot T[/tex3]

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[tex3]P_{inicial} \cdot V=n_{NH_3} \cdot R \cdot T[/tex3]

[tex3]P_{inicial} \cdot 1 =n \cdot R \cdot 500[/tex3]

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[tex3]P_{inicial} \cdot 1 =n \cdot R \cdot 500[/tex3]

[tex3]P_{inicila}=n \cdot R \cdot 500[/tex3]

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[tex3]P_{inicila}=n \cdot R \cdot 500[/tex3]

[tex3]\Delta P=2 \cdot n \cdot R \cdot 500-n \cdot R \cdot 500=n \cdot R \cdot 500[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\Delta P=2 \cdot n \cdot R \cdot 500-n \cdot R \cdot 500=n \cdot R \cdot 500[/tex3]

Espero ter ajudado!

[Britsrachel]

Porque você considerou nNH3 = 0 na resolução da D?

[A13235378]

Porque você considerou nNH3 = 0 na resolução da D?

Pq no item diz que é uma decomposicao total , ou seja usou todo o reagente

[liastudies]

Não entendi, se [tex3]n_{N_2}=\alpha=\frac{n}{2}[/tex3]

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[tex3]n_{N_2}=\alpha=\frac{n}{2}[/tex3]

e [tex3]n_{H_2}=3\cdot \alpha=3 \cdot \frac{n}{2}=\frac{3n}{2}[/tex3]

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[tex3]n_{H_2}=3\cdot \alpha=3 \cdot \frac{n}{2}=\frac{3n}{2}[/tex3]

, por que a letra A e B estão incorretas?