1600 Físico Química Aplicada - Exercícios_pag597

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1600 FÍSICO-QUÍMICA APLICADA EXERCÍCIOS COMENTADOS - IME – ITA – OLIMPÍADA 
 
597 
 
[H2𝑂] =
1 − 𝛼
𝑉
=
1 − 𝛼
1
= 1 − 𝛼 
 
Cálculo da incógnita α, a partir da utilização da constante de equilíbrio: 
 
Kc =
[CO] x [H2]
[H2O]
=
α²
1 − α
= 1,6 
α²
1 − α
= 1,6 
α2 − 1,6α − 1,6 = 0 
Desenvolvendo a equação do segundo grau, as raízes são as seguintes: α1 = - 2,30 e α2 = + 0,70. 
Considerando que o termo só pode ser levado em consideração valores positivos, ou seja, α > 0, logo, α = + 0,70. 
 
Cálculo do número de mol total: nTotal = 1 + α = 1 + 0,70 = 1,70 
 
Cálculo da fração molar de hidrogênio gasoso: XH2 =
nH2
nTotal
=
0,70 mol
1,70 mol
= 0,412 
 
Questão 1102 – (OLIMPÍADA CEARENSE DO ENSINO SUPERIOR DE QUÍMICA) Uma mistura reacional que 
consiste de 0,4 mol de H2 e 1,6 mol de I2 foi colocado num frasco de 3,0 L e aquecidos a 300°C. No equilíbrio, 60% 
do gás hidrogênio tinha reagido. Qual é a constante de equilíbrio K para a reação nessa temperatura? 
a) 1,1 
b) 0,20 
c) 13,0 
d) 0,51 
e) 11,0 
 
Resolução: Alternativa A. 
Equação química: H2(g) + I2(g) ⇄ 2 HI(g) 
Base de cálculo: 0,40 mol de H2 e 1,6 mol de I2 
Tabela de equilíbrio químico: 
 H2(g) (mol) I2(g) (mol) 2 HI(g) (mol) 
Início 0,40 1,6 0 
Reage 0,40 x 0,60 1,6 - (0,40 x 0,60) 2 x 0,40 x 0,60 
Equilíbrio 
0,16 mol
3,0 L
 
0,24 mol
3,0 L
 
0,48 mol
3,0 L
 
 
Cálculo da constante de equilíbrio (K): Kc =
[HI]²
[H2] x [I2]
=
(0,16)²
5,33 x 10−2 x 0,453
= 1,06 ≅ 1,1 
 
Questão 1103 – (OLIMPÍADA BRASILEIRA DE QUÍMICA) Dada a reação: 2 SO2(g) + O2(g) ⇄ 2 SO3(g). A constante 
de equilíbrio desta reação pode ser expressa em Kc e Kp. Qual a relação entre Kp e Kc para esta reação? 
a) Kp = Kc 
b) Kp = Kc x (RT)-1 
c) Kp = Kc x (RT)1/2 
d) Kp = Kc x (RT)2 
e) Kp = Kc x (RT) 
 
Resolução: Alternativa B. 
Equação química balanceada: 2 SO2(g) + O2(g) ⇄ 2 SO3(g)