Pré-Vestibular ⇒ (UFU)Equilíbrio químico Tópico resolvido

[frederikatzen]

Misturam-se dois mols de ácido acético com 3 mols de álcool etílico, a 25ºC, e espera-se atingir o equilíbrio. Sendo o valor de [tex3]K_{c}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]K_{c}[/tex3]

, a esta temperatura, igual a 4, as quantidadades aproximadas, em mols, de ácido acético e acetato de etila são, respectivamente:
a) 2 e 5
b) 2 e 3
c) 0,43 e 1,57
d) 3,57 e 1,57
e) 3,57 e 4,57

Resposta

---

Gabarito: letra C

[MatheusBorges]

[tex3]\text{Reação}\\
CH_3COOH+C_2H_5O_4\rightarrow CH_3COOC_2H_5+H_2O\\
\text{ Fórmula do Kc para esta reação é dada por: } Kc=\frac{[CH_3COOC_2H_5].[H_2O]}{[CH_3COOH].[C_2H_5O_4]}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\text{Reação}\\
CH_3COOH+C_2H_5O_4\rightarrow CH_3COOC_2H_5+H_2O\\
\text{ Fórmula do Kc para esta reação é dada por: } Kc=\frac{[CH_3COOC_2H_5].[H_2O]}{[CH_3COOH].[C_2H_5O_4]}[/tex3]

[tex3]\begin{array}{|c|c|c|}
\hline
\text{Ácido acético} & \text{Álcool etílico} & \text{Acetato de etila}&Água& \\
\hline
2\text{ mols} & \text{ 3mols} & 0 & 0& \text{início}\\
\hline
2.\alpha & 2\alpha & 2\alpha &2\alpha & \text{reagiu e foi produzido} \\
\hline
2-2\alpha &3-2\alpha &2\alpha &2\alpha &\text{No equilíbrio}\\
\hline
\frac{2(1-\alpha )}{V}&\frac{3-2\alpha }{V}&\frac{2\alpha }{V}&\frac{2\alpha }{V}&\text{Concentrações finais}\\
\hline
\end{array}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\begin{array}{|c|c|c|}
\hline
\text{Ácido acético} & \text{Álcool etílico} & \text{Acetato de etila}&Água& \\
\hline
2\text{ mols} & \text{ 3mols} & 0 & 0& \text{início}\\
\hline
2.\alpha & 2\alpha & 2\alpha &2\alpha & \text{reagiu e foi produzido} \\
\hline
2-2\alpha &3-2\alpha &2\alpha &2\alpha &\text{No equilíbrio}\\
\hline
\frac{2(1-\alpha )}{V}&\frac{3-2\alpha }{V}&\frac{2\alpha }{V}&\frac{2\alpha }{V}&\text{Concentrações finais}\\
\hline
\end{array}[/tex3]

[tex3]Kc=4=\frac{\frac{2\alpha }{V}.\frac{2\alpha }{V}}{\frac{2(1-\alpha)}{V}.\frac{(3-2\alpha)}{V}}\rightarrow 3\alpha^{2}-10\alpha+6=0\rightarrow \alpha =\frac{10\pm \sqrt{28}}{6}\approx\frac{10\pm \sqrt{25}}{6}\rightarrow \alpha \approx\frac{15}{6}=2,5\cup \alpha \approx\frac{5}{6}\approx 0,8\\
\text{Repare que 2,5 é impossível pois teríamos 5 mols de produto e só foram utilizados 2 vide a proporcionalidade da equação}\\ \text{estequiométrica para 2 mols (no máximo seria 2 mols de produção), portanto alfa é aproximadamente 0,8.}\\
2.0,8=1,6=[CH_3COOC_2H_5]\\
2-2.0,8=0,4=[CH_3COOH]\\
[/tex3]

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[tex3]Kc=4=\frac{\frac{2\alpha }{V}.\frac{2\alpha }{V}}{\frac{2(1-\alpha)}{V}.\frac{(3-2\alpha)}{V}}\rightarrow 3\alpha^{2}-10\alpha+6=0\rightarrow \alpha =\frac{10\pm \sqrt{28}}{6}\approx\frac{10\pm \sqrt{25}}{6}\rightarrow \alpha \approx\frac{15}{6}=2,5\cup \alpha \approx\frac{5}{6}\approx 0,8\\
\text{Repare que 2,5 é impossível pois teríamos 5 mols de produto e só foram utilizados 2 vide a proporcionalidade da equação}\\ \text{estequiométrica para 2 mols (no máximo seria 2 mols de produção), portanto alfa é aproximadamente 0,8.}\\
2.0,8=1,6=[CH_3COOC_2H_5]\\
2-2.0,8=0,4=[CH_3COOH]\\
[/tex3]