(Ueg) Considere um recipiente fechado contendo 1,2 mol de uma espécie química AB(g), a certa temperatura. Depois de certo tempo, verificou-se que AB(g) foi decomposto em A2(g) e B2(g) até atingir o equilíbrio químico, em que se constatou a presença de 0,45 mol de B2(g). O grau de dissociação, em porcentagem, de AB(g) nas condições apresentadas é igual a:

a) 25
b) 50
c) 75
d) 90

Question

(Ueg)  Considere um recipiente fechado contendo 1,2 mol de uma espécie química AB(g), a certa temperatura. Depois de certo tempo, verificou-se que ...

Ed · Answer

Para calcular o grau de dissociação de AB(g), vamos seguir os passos:

1. **Identificar a reação de decomposição**: 
   A reação de decomposição de AB(g) pode ser representada como:
   $$
   2AB(g) \rightleftharpoons A_2(g) + B_2(g)
   $$

2. **Definir as variáveis**:
   - Inicialmente, temos 1,2 mol de AB(g).
   - Após a decomposição, sabemos que há 0,45 mol de B2(g) no equilíbrio.

3. **Determinar a quantidade de AB(g) que se decompôs**:
   Para cada 1 mol de B2(g) formado, 2 mol de AB(g) se decompõem. Portanto, se temos 0,45 mol de B2(g), isso significa que:
   $$
   0,45 \text{ mol de } B_2(g) \Rightarrow 0,90 \text{ mol de } AB(g) \text{ se decompuseram.}
   $$

4. **Calcular o grau de dissociação**:
   O grau de dissociação (α) é dado pela relação:
   $$
   \alpha = \frac{\text{mol de AB(g) que se decompuseram}}{\text{mol inicial de AB(g)}} \times 100\%
   $$
   Substituindo os valores:
   $$
   \alpha = \frac{0,90}{1,2} \times 100\% = 75\%
   $$

Portanto, o grau de dissociação de AB(g) é igual a 75%.

A alternativa correta é: **c) 75**.

Ed · Answer

O problema apresentado é uma questão de equilíbrio químico. Para resolvê-lo, é necessário utilizar a expressão da constante de equilíbrio (Kc) e a relação entre as concentrações no equilíbrio e as concentrações iniciais.

A equação química para a reação é:

AB(g) ⇌ A2(g) + B2(g)

A partir dos dados fornecidos, podemos montar a tabela de concentrações:

| Espécie química | Concentração inicial (mol) | Concentração no equilíbrio (mol) |
|----------------|---------------------------|---------------------------------|
| AB(g)          | 1,2                       | 1,2 - x                         |
| A2(g)          | 0                         | x                               |
| B2(g)          | 0                         | 0,45                            |

Onde x é a quantidade de AB(g) que se dissociou no equilíbrio.

A partir da tabela, podemos escrever a expressão da constante de equilíbrio (Kc):

Kc = [A2(g)] [B2(g)] / [AB(g)]

Substituindo as concentrações no equilíbrio, temos:

Kc = (0,45) / (1,2 - x)

Como a reação é do tipo AB(g) ⇌ A2(g) + B2(g), a quantidade de A2(g) formada é igual à quantidade de B2(g) formada. Portanto, [A2(g)] = [B2(g)] = x.

Substituindo na expressão de Kc, temos:

Kc = x^2 / (1,2 - x)

Substituindo os valores de Kc e as concentrações iniciais na relação entre as concentrações no equilíbrio e as concentrações iniciais, temos:

Kc = (0,45) / (1,2 - x) = x^2 / (1,2 - x)

Resolvendo a equação do segundo grau, encontramos duas raízes: x = 0,3 e x = 0,9. Como o grau de dissociação é dado por x / 1,2, temos:

x / 1,2 = 0,3 / 1,2 = 0,25 = 25%

Portanto, a alternativa correta é a letra A) 25.

Química Analítica

06 19 (Lista Equilíbrios Moleculares - Parte 1 - HEXA)

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