Resposta:
a ) [tex]Kc= \frac{[H_{2}]^4 }{[H_{2} O]^4}[/tex] [tex]Kp= \frac{(pH_{2})^4 }{(pH_{2} O)^4}[/tex]
b) [tex]Kc=\frac{[ CO]^1*[H_{2}O]^1 }{[CO_{2}]^1*[H_{2}]^1 }[/tex] [tex]Kp=\frac{( pCO)^1*(pH_{2}O)^1 }{(pCO_{2})^1*(pH_{2})^1 }[/tex]
c) [tex]Kc= \frac{1}{[H_{2} ]^1*[O_{2}] ^{\frac{1}{2} } }[/tex] [tex]Kp= \frac{1}{(pH_{2} )^1*(pO_{2}) ^{\frac{1}{2} } }[/tex]
d) [tex]Kc= \frac{[NH_{3} ]^2}{[N_{2}]^1*[H_{2}]^3 }[/tex] [tex]Kp= \frac{(pNH_{3} )^2}{(pN_{2})^1*(pH_{2})^3 }[/tex]
e) [tex]Kc= \frac{[NO_{2}]^1}{[NO]^1*[O_{2}] ^{\frac{1}{2} } }[/tex] [tex]Kp= \frac{(pNO_{2})^1}{(pNO)^1*(pO_{2}) ^{\frac{1}{2} } }[/tex]
f) [tex]Kc= \frac{[SO_{2} ]^4}{[O_{2} ]^7}[/tex] [tex]Kp= \frac{(pSO_{2} )^4}{(pO_{2} )^7}[/tex]
Explicação:
Vou inicialmente indicar considerações que justificam e explicam o
essencial das constantes de equilíbrio [tex]Kc[/tex] e [tex]Kp[/tex]
Observação 1 → Reação química em equilíbrio
Tem que estar a equação química balançada.
Tem de estar em equilíbrio ( isto é indicado pela seta ↔ )
Se assim não estiver não se pode calcular as constantes de equilíbrio)
Observação 2 → Reação Direta e Reação Inversa
Reação direta é quando os reagentes se transformam nos produtos.
Observação 3 → Velocidades das reações direta e inversa.
Ambas as velocidades tem que ser iguais.
Vd = Vi
Observação 4 → Montagem de [tex]Kc[/tex] , informação básica
[tex]Kc=\frac{Produtos}{Reagentes}[/tex]
sempre.
Os Produtos ficam no numerador.
Os Reagentes no denominador.
Se existir mais do que um Produto entre eles fica o sinal de multiplicação.
Se existir mais do que um Reagente entre eles fica, também, o sinal de
multiplicação.
Observação 5 → Concentração dos participantes na reação química
A concentração de cada participante é sempre dada em mol/L ( moles por litro )
5.1 )A maneira de assinalar isso no [tex]Kc[/tex] é colocar um colchetes antes e
depois da designação do participante = substância)
5.2) Tem-se que ter em atenção com os coeficientes que balanceiam a
equação química.
A concentração ( em mol*L ) é elevada ao coeficiente do participante
Exemplo:
Na alínea a) [tex][H_{2}]^4[/tex]
Colchetes dizem que estou a lidar com concentrações.
[tex]H_{2}[/tex] designação da substância
4 é o coeficiente da substância, e está atrás do nome dela na equação química balanceada.
5.3 Quando um participantes não está elevado "a nada", isto quer dizer que
está elevado a 1.
Tal tem que ser escrito na [tex]Kc[/tex] e na [tex]Kp[/tex].
Observação 6 → Tipos de substâncias entram na [tex]Kc[/tex] e na [tex]Kp[/tex] ?
Entram gases e água na forma de vapor de água.
Nunca entram sólidos ou líquidos.
Observação 7 → Na expressões de [tex]Kp[/tex] o "p" antes de cada participante
Representa a pressão parcial de cada substância.
Como já não estamos a lidar com concentrações, mas sim com pressões,
em vez dos colchetes colocamos parêntesis curvos
Observação 8 → Com que variam [tex]Kc[/tex] e [tex]Kp[/tex] ?
Variam apenas quando existem variações de temperatura ligadas de forma
única a cada reação química .
Por isso elas podem tomar valores diferentes .
Observação 9 → O que fazer quando no [tex]Kc[/tex] e no [tex]Kp[/tex] , não existirem nenhum
Produto gasoso, ou não existirem nenhum Reagente gasoso?
Coloca-se o valor 1 .
Isto porque 1 é o elemento neutro da multiplicação e da divisão.
Exemplo c) Não há nenhum Produto, dentro das condições exigidas.
Ser sólido não entra no cálculo destas constantes.
a)
[tex]Kc= \frac{[H_{2}]^4 }{[H_{2} O]^4}[/tex] [tex]Kp= \frac{(pH_{2})^4 }{(pH_{2} O)^4}[/tex]
Atenção que a representação simbólica da equação química está errada.
Nos reagentes se aparece [tex]Fe_{3}[/tex] não precisa de estar [tex]3 Fe_{3}[/tex].
O 3 antes do reagente ferro vai tornar a equação química não balanceada.
No cálculo do [tex]Kc[/tex] e do [tex]Kp[/tex] não tem influência nenhuma, porque sendo o
"ferro" uma substância sólida, não entra para o cálculo destas duas
constantes de equilíbrio ( [tex]Kc[/tex] e [tex]Kp[/tex] ).
b)
[tex]Kc=\frac{[ CO]^1*[H_{2}O]^1 }{[CO_{2}]^1*[H_{2}]^1 }[/tex] [tex]Kp=\frac{( pCO)^1*(pH_{2}O)^1 }{(pCO_{2})^1*(pH_{2})^1 }[/tex]
c)
[tex]Kc= \frac{1}{[H_{2} ]^1*[O_{2}] ^{\frac{1}{2} } }[/tex] [tex]Kp= \frac{1}{(pH_{2} )^1*(pO_{2}) ^{\frac{1}{2} } }[/tex]
d)
[tex]Kc= \frac{[NH_{3} ]^2}{[N_{2}]^1*[H_{2}]^3 }[/tex] [tex]Kp= \frac{(pNH_{3} )^2}{(pN_{2})^1*(pH_{2})^3 }[/tex]
e)
[tex]Kc= \frac{[NO_{2}]^1}{[NO]^1*[O_{2}] ^{\frac{1}{2} } }[/tex] [tex]Kp= \frac{(pNO_{2})^1}{(pNO)^1*(pO_{2}) ^{\frac{1}{2} } }[/tex]
f)
[tex]Kc= \frac{[SO_{2} ]^4}{[O_{2} ]^7}[/tex] [tex]Kp= \frac{(pSO_{2} )^4}{(pO_{2} )^7}[/tex]
Bom estudo.
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Sinais: ( * ) multiplicação [ ] concentrações em mol/L
( p ) pressões parciais
