Questão 38143

Gabarito:

Resolução:

Quando invertemos uma reação, a nova constante de equilíbrio é o inverso da anterior. Isso é um pouco óbvio, já que se invertemos a reação os reagentes se tornarão produtos e os produtos reagentes, então teremos que:

A + B ⇌ C + D;   

C + D ⇌ A + B;   

Quando somamos duas reações, a constante de equilíbrio da reação resultante é a multiplicação outras constantes, isso pode ser provado facilmente. Vejam:

reação I:   A + B ⇌ C + D;   

reação II: C + A ⇌ E;   

reação III: 2A + B ⇌ E + D;   

Podemos ver que K3 = K1 x K2.

 

Agora basta-nos usar a lei de Hess para chegar na terceira reação dada no enunciado e lembrarmos de fazer as devidas operações com as constantes.

N_2 (g) + O_{2 (g)} ⇌ 2 NO_(g)                     K₁

2 NO_(g) + O_2 (g) ⇌ 2 NO_{2 (g)}               K₂

NO_{2 (g)} ⇌ 1/2 N_{2 (g)} + O_{2 (g)}               K₃

Somando as reações 1 e 2, temos:

N₂ + 2 O₂ ⇌ 2 NO₂;    K1 x K2

Invertendo a reação, temos:

2 NO₂ ⇌ N₂ + 2 O₂;    1/K1 x K2

Multiplicando tudo por 1/2, temos:

NO₂ ⇌ ¹/₂ N₂ + O₂;    (1/K1 x K1)^1/2