IME/ITA(ITA 2008) Equilíbrio químico Tópico resolvido

Aqui deverão ser postadas questões desses vestibulares e de outras instituições militares (EN, CN, EsPCEx etc.).

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mahriana
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(ITA 2008) Equilíbrio químico

Mensagem não lida por mahriana »

Carbamato de amônio sólido ([tex3]NH_2COONH_4[/tex3] ) decompõe-se em amônia e dióxido de carbono,ambos gasosos. Considere que uma amostra de carbamato de amônio sólido esteja em equilíbrio químico com [tex3]CO_2[/tex3] (g) e [tex3]NH_3[/tex3] (g) na temperatura de 50 ºC, em recipiente fechado e volume constante. Assinale a opção CORRETA que apresenta a constante de equilíbrio em função da pressão total P, no interior do sistema.

a) 3 [tex3]P[/tex3]
b) 2 [tex3]P_2[/tex3]
c) [tex3]P_3[/tex3]
d) 2/9 [tex3]P_2[/tex3]
e) 4/27 [tex3]P_3[/tex3]
Resposta

Gabarito :E

Última edição: caju (Sex 05 Ago, 2022 14:46). Total de 2 vezes.
Razão: tex --> tex3



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Diegooo
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Dez 2012 18 20:29

Re: (ITA 2008) Equilíbrio químico

Mensagem não lida por Diegooo »

[tex3]H_2NCOO-NH_{4(s)} \rightleftharpoons 2NH_{3(g)} +CO_{2(g)}[/tex3]

A concentração de um sólido é constante, logo não faz sentido colocar na constante de equilíbrio valores constantes.
Além disso, temos um equilíbrio heterogêneo entre um sólido e duas substâncias gasosas. Desse modo podemos escrever a expressão da constante de equilíbrio em termos de [tex3]K_p[/tex3]

[tex3]K_p=P^2{NH_3}\cdot P_{CO_2}[/tex3]

A pressão total é igual a soma das pressões parciais de cada componente

[tex3]P_t=P_{NH_3}+P_{CO_2}\,\,\,\,(1)[/tex3]

No início só havia carbamato de amônio (não interessa a quantidade), o qual sofreu decomposição por aquecimento formando [tex3]2x\, mol[/tex3] de [tex3]NH_3[/tex3] e [tex3]x\ mol[/tex3] de [tex3]CO_2[/tex3]

Pela estequiometria da reação concluímos que:

[tex3]P_{NH_3}=2\cdot P_{CO_2}\,\,\,\, (2)[/tex3] ,

Substituindo 2 em 1, temos

[tex3]P_t=2P_{CO_2}+P_{CO_2}[/tex3]
[tex3]P_t=3P_{CO_2}[/tex3]

[tex3]P_{CO_2}=\frac{P_t}{3}[/tex3] (Colocando na expressão de [tex3]K_p[/tex3] )

[tex3]K_p=(2P_{CO_2})^2\cdot P_{CO_2}[/tex3]

[tex3]K_p= 4P(_{CO_2})^3[/tex3]

[tex3]K_p= 4\left(\frac{P_t}{3}\right)^3[/tex3]

[tex3]\boxed{K_p= \frac{4}{27}\cdot {P_t^3}}[/tex3]

Espero ter ajudado!

Última edição: caju (Sex 05 Ago, 2022 14:47). Total de 2 vezes.
Razão: tex --> tex3



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