Cálculos de Kc

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Além de calcular o valor de Kc a partir das concentrações em equilíbrio, podemos encontrar mais 2 tipos de questões em provas de vestibular: encontrar a quantidade em equilíbrio a partir do Kc e perguntas envolvendo grau de equilíbrio. Em todos os casos, a elaboração de uma tabela simples como a que mostramos abaixo praticamente resolve a questão!

Cálculo de Kc a Partir das Concentrações em Equilíbrio

Olha só essa questão da PUCRS que foi adaptada:

(PUC-RS) Um equilíbrio envolvido na formação da chuva ácida está representado pela equação:

Em um recipiente de 1 litro, foram misturados 6 mols de dióxido de enxofre e 5 mols de oxigênio. Depois de algum tempo, o sistema atingiu o equilíbrio; o número de mols de trióxido de enxofre medido foi 4. Qual é o valor aproximado da constante de equilíbrio?

Para encontrar a constante de equilíbrio, precisamos descobrir as concentrações de SO2 e O2 no equilíbrio. Uma vez que temos quantos mols de produto são formados no equilíbrio, basta montar a tabela respeitando a estequiometria da reação:

O valor de x corresponde à extensão da reação. Ela permite relacionarmos a variação na quantidade de determinada substância com a variação na quantidade de uma outra substância. Cada unidade de x (corrigida pelo seu coeficiente estequiométrico) corresponde à quantidade (em mols) de substância que é:

► Consumida, no caso dos reagentes;

► Produzida, no caso dos produtos.

Devemos respeitar as relações estequiométricas de coeficientes e produtos. Assim, para descobrir a quantidade de mols consumida ou gerada por determinado componente, o valor de x sempre será multiplicado pelo coeficiente estequiométrico associado a ele.

Note que, de acordo com a equação da reação balanceada, o número de mols consumidos de SO2 é o dobro do número de mols de O2. Ainda, o número de mols de SO3 formados é duas vezes o número de mols de O2 consumidos. Com auxílio da tabela, podemos afirmar que:

Dessa forma, as concentrações de reagente no equilíbrio são:

Agora fica fácil calcular Kc :

Cálculo das Quantidades em Equilíbrio a Partir do Kc

Questões desse tipo envolvem a mesma lógica apresentada anteriormente. Olha só essa aqui:

(Fuvest-SP) A altas temperaturas, N2 reage com O2 produzindo NO, um poluente atmosférico:

N2(g) + O2(g) → 2 NO (g)

À temperatura de 2.000 K, a constante do equilíbrio acima é igual a 4,0.10-4. Nessa temperatura, se as concentrações de equilíbrio de N2 e O2 forem, respectivamente, 4,0.10-3 e 1,0.10-3 mol/L, qual será a de NO?

A primeira coisa a fazer é pensar na tabela, certo? Nesse caso, a única variável que não conhecemos é a concentração de NO na expressão de Kc, que é justamente o “x” da questão! A tabela fica assim (as linhas em branco foram omitidas):

Onde a expressão de Kc é:

Finalmente, o valor de x – a concentração de NO no equilíbrio – é:

Para saber mais, veja também: