Em um reator de 10 L\pu{10 L} a reação ocorre em 1270 K\pu{1270 K}: FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+COX2(g) \ce{ FeO(s) + CO(g) <=> Fe(s) + CO2(g) } No equilíbrio, a pressão parcial de CO\ce{CO} era 4,24 bar\pu{4,24 bar} e a de COX2\ce{CO2} era 1,71 bar\pu{1,71 bar}. A pressão de COX2\ce{CO2} foi reduzida até 0,43 bar\pu{0,43 bar} pela reação parcial com hidróxido de sódio, NaOH\ce{NaOH}, e o sistema atingiu novamente o equilíbrio.

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

Gabarito 3F.32

Cálculo da constante de equilíbrio a partir das condições iniciais: K=PXCOX2PXCOK=\frac{\ce{P_{\ce{CO2}}}}{\ce{P_{\ce{CO}}}} K=1,714,24K=\frac{1,71}{4,24} K=0,4K=0,4 Fazendo o quadrinho de equilíbrio(ignoram-se os sólidos pois ele não farão parte da constante de equilíbrio): FeO(s)CO(g)⇌Fe(s)COX2(g)inıˊcio−4,24−0,43reac¸a˜o−−x−+xfinal−4.24−x−0,43+x\begin{matrix}&\ce{FeO(s)}&\ce{CO(g)}&\ce{<=>}&\ce{Fe(s)}&\ce{CO2(g)} \\ \text{início}&-&4,24&&-&0,43 \\ \text{reação}&-&-x&&-&+x \\ \text{final}&-&4.24-x&&-&0,43+x \end{matrix} Cálculo de x a partir da constante de equilíbrio: K=PXCOX2PXCOK=\frac{\ce{P_{\ce{CO2}}}}{\ce{P_{\ce{CO}}}} 0,4=0,43+x4,24−x0,4=\frac{0,43+x}{4,24-x} x=0,9x=0,9 Cálculo da pressão parcial de CO\ce{CO} mo equilíbrio: PXCO=4,24−x=3,34 bar\ce{P_{\ce{CO}}}=4,24-x=\pu{3,34 bar}