O grau de equilíbrio (a) é usado em equilíbrios químicos para indicar a relação entre a quantidade de matéria (nº mol) depois que determinado reagente foi consumido e a quantidade inicial.
a= nº de mol consumido/ nº de mol inicial
Temos grau de equilíbrio(a) = 80% = 0,8
Logo, 0,8= x/9
Nº de mols consumidos na reação é 7,2 mols
CO (g) + CL2 (g) → COCl2 (g)
9 mol 9mol 0 Inicial
1,8 mol 1,8 mol 7,2 Equilíbrio
Temos que encontrar as concentrações de cada substância:
[CO] = 1,80 mol/ 3 L = 0,6 mol/L
[Cl2] = 1,80 mol/ 3 L = 0,6 mol/L
[COCl2]= 7,2 mol/ 3 L= 2,4 mol/L
Depois de encontrado as concentrações aplicamos equação da constante de equilíbrio (Kc)
Kc= Produtos/ Reagentes
Kc= [COCl2]/x[CO]x[Cl2]
Kc= 2,4/ 0,6 x 0,6
Logo, encontramos Kc= 6,67.
Resolvendo:
Primeiramente é interessante calcular a concentração (já que o exercício nos fornece)
9,0 mol/3L= 3mol/L ou 3M, então a concentração dos reagentes são 3M!
Montando-se uma tabela da reação, temos:
CO + Cl2 ---> COCl2
3 M 3 M 0 Início da reação, onde existem 3M de CO + 3 M de Cl2 para reagirem e 0 M do produto.
2,4 M 2,4 M 2,4 M Consumo da reação
0,6 M 0,6 M 2,4 M Restante dos reagentes e final do produto.
Consumo da reação: Pela estequiometria 1:1 e pelo grau de equilíbrio de 80%, temos que 2,4 são consumidos.
Cálculo: 3M----- 100%
X(M)--- 80%
X= 2,4M que são consumidos quando o grau de equilíbrio é de 80%.
Sabendo as concentrações no equilíbrio de todos os envolvidos na reação, basta calcular o Kc:
Kc= (2,4) / (0,6 x 0,6) = 6,666 arredondando para 6,67 concebe a resposta letra D.
ALTERNATIVA D.