são adicionados, a um recipiente de 1,00 L, a 600 K, 0,600 mol de CO2 e 0,400 mol de H2. Qual a concentração de equilíbrio de CO2, H2, CO H2O?

Temos que:

Fazendo as relações entre as concertações de equilíbrio e a conversão:

Onde Xeq é a conversão de equilíbrio e Ceq são as concentrações de equilíbrio que queremos calcular e Co as concentrações iniciais:
As concentrações iniciais são:
Co(CO)=Co(H2O)=Co(CO2)=Co(H2)=0,4/V=0,4/2=0,2mol/L

Substituindo na equação:

Simplificando:

Como Kc=302, substituímos ele:

Tirando raiz quadrada dos dois lados:

Agora isolamos o Xeq:
17,3781472.(1-Xeq)=(1+Xeq)
17,3781472-17,3781472.Xeq=1+Xeq
16,3781472=18,3781472.Xeq
Xeq=0,8911751

Essa é a conversão de equilíbrio. Então calculamos as concentrações de equilíbrio:
Ceq(CO)=0,2.(1-0,8911751)=0,021765mol/L
Ceq(H2O)=0,2.(1-0,8911751)=0,021765mol/L
Ceq(CO2)=0,02.(1+0,8911751)=0,378235mol/L
Ceq(CO2)=0,02.(1+0,8911751)=0,378235mol/L

Espero ter ajudado =)

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Temos as concentrações iniciais são
\(C_{CO_2}^0=0,6\;mol/L\)
e
\(C_{H_2}^0=0,4\;mol/L\)
.

A constante de equilíbrio é calculada por
\(K_c=\dfrac{[CO_2]\cdot[H_2]}{[CO]}\)
, sendo essas concentrações encontradas no equilíbrio. Não consideramos a água na equação pois ela atua como um solvente.

Sendo assim aplicando a equação obtemos
\(320=\dfrac{0,6\cdot0,4}{[CO]}\Rightarrow [CO]= 0,00075\)
.

Portanto, obtemos
\([CO]=7,5\times 10^{-4} \;mol/L\)
.
\([CO_2]=0,6\;mol/L\)
e
\([H_2]=0,4\;mol/L\)
.