Em um reator mantido em temperatura constante ocorre a reação: PClX5(g)PClX3(g)+ClX2(g)K=4 \ce{ PCl5(g) <=> PCl3(g) + Cl2(g) } \quad K = 4 No equilíbrio, a pressão parcial de ClX2\ce{Cl2} era 1 atm\pu{1 atm} e a de PClX3\ce{PCl3} era 2 atm\pu{2 atm}. A pressão parcial de PClX5\ce{PCl5} aumenta em 2 atm\pu{2 atm} e o equilíbrio é reestabelecido.

Assinale a alternativa que mais se aproxima da pressão parcial de PClX5\ce{PCl5} no equilíbrio.

Gabarito 3F.31

Cálculo da pressão de PClX5\ce{PCl5} no equilíbrio inicial a partir da constante de equilíbrio: K=(PXPClX3)(PXClX2)PXPClX5K=\frac{\ce{(P_{\ce{PCl3}})(\ce{P_{\ce{Cl2}}})}}{\ce{P_{\ce{PCl5}}}} 4=21PXPClX54=\frac{2\cdot1}{\ce{P_{\ce{PCl5}}}} PXPClX5=0,5 atm\ce{P_{\ce{PCl5}}}=\pu{0,5 atm} Cálculo da nova pressão de PClX5\ce{PCl5} após aumento em 2 atm: PXPClX5=0,5+2=2,5 atm\ce{P_{\ce{PCl5}}}=0,5+2=\pu{2,5 atm} Fazendo o quadrinho de equilíbrio: PClX5(g)PClX3(g)ClX2(g)inıˊcio2,521reac¸a˜ox+x+xfinal2,5x2+x1+x\begin{matrix}&\ce{PCl5(g)}&\ce{<=>}&\ce{PCl3(g)}&\ce{Cl2(g)} \\ \text{início}&2,5&&2&1 \\ \text{reação}&-x&&+x&+x \\ \text{final}&2,5-x&&2+x&1+x\end{matrix} Cálculo de x a partir da constante de equilíbrio: K=(PXPClX3)(PXClX2)PXPClX5K=\frac{\ce{(P_{\ce{PCl3}})(\ce{P_{\ce{Cl2}}})}}{\ce{P_{\ce{PCl5}}}} 4=(2+x)(1+x)(2,5x)4=\frac{(2+x)(1+x)}{(2,5-x)} x=1x=1 Cálculo da pressão parcial de PClX5\ce{PCl5} no novo equilíbrio: PXPClX5=2,5x=1,5 atm\ce{P_{\ce{PCl5}}}=2,5-x=\pu{1,5 atm}