O gás cloreto de hidrogênio foi introduzido em um balão que continha iodo sólido até que a pressão parcial atingisse 0,012 bar\pu{0,012 bar}. A mistura é aquecida até uma temperatura em que ocorre a reação: 2 HCl(g)+IX2(s)⇌2 HI(g)+ClX2(g)K=3,5⋅10−32 \ce{ 2 HCl(g) + I2(s) <=> 2 HI(g) + Cl2(g) } \quad K = \pu{3,5e-32} Assinale a alternativa que mais se aproxima da pressão parcial de HI\ce{HI} no equilíbrio.

Gabarito 3F.24

Fazendo o quadrinho de equilíbrio(ignora-se o iodo sólido pois ele não fará parte da constante de equilíbrio): 2 HCl(g)IX2(s)⇌2 HI(g)ClX2(g)inıˊcio0,012−00reac¸a˜o−2x−+2x+xfinal0,012−2x−2xx\begin{matrix}&\ce{2HCl(g)}&\ce{I2(s)}&\ce{<=>}&\ce{2HI(g)}&\ce{Cl2(g)} \\ \text{início}&0,012&-&&0&0 \\ \text{reação}&-2x&-&&+2x&+x \\ \text{final}&0,012-2x&-&&2x&x \end{matrix} Como a constante é muito pequena, podemos considerar que a reação praticamente não ocorre, ou seja: 0,012−2x≈0,0120,012-2x\approx0,012 Cálculo de x a partir da constante de equilíbrio: K=(PXHI)X2(PXClX2)(PXHCl)X2K=\frac{\ce{(P_{\ce{HI}})^{2}}\ce{(P_{\ce{Cl2}})}}{\ce{(P_{\ce{HCl}})^{2}}} 3,5⋅10−32=(2x)2(x)(0,012)23,5\cdot10^{-32}=\frac{(2x)^{2}(x)}{(0,012)^{2}} x=1,1⋅10−12x=1,1\cdot10^{-12} Cálculo da pressão parcial de HIHI: PXHI=2x=2,2⋅10−12 bar\ce{P_{\ce{HI}}}=2x=\pu{2,2e-12 bar}