Problema 3F60

Fazendo o quadrinho de equilíbrio assumindo uma quantidade $n_{0}$ de $\ce{NaHCO3}$: $$\begin{matrix}&\ce{2NaHCO3(s)}&\ce{<=>}&\ce{Na2CO3(s)}&\ce{CO2(g)}&\ce{H2O(g)} \\ \text{início}&n_{0}&&0&0&0 \\ \text{reação}&-2x &&+x&+x&+x \\ \text{final}&n_{0}-2x&&x& x&x\end{matrix}$$ Pela estequiometria a quantidade de $\ce{CO2}$ e de $\ce{H2O}$ serão as mesmas no equilíbrio, portanto suas pressões parciais também serão iguais. Cálculo da pressão parcial de $\ce{CO2}$ a partir da pressão total: $$\ce{P} _\text{total}= \ce{P_{\ce{CO2}}}+\ce{P_{\ce{H2O}}}$$ $$8=2\ce{P_{\ce{CO2}}}$$ $$\ce{P_{\ce{CO2}}}=\pu{4 atm}$$ Cálculo da constante de equilíbrio a partir das pressões parciais: $$K=\ce{(P_{\ce{CO2}})(\ce{P_{\ce{H2O}}})}$$ $$K=4\cdot4$$ $$\boxed{K=16}$$ Para o segundo quadrinho vamos repetir o processo e considerar que já temos 1 bar de $\ce{CO2}$: $$\begin{matrix}&\ce{2NaHCO3(s)}&\ce{<=>}&\ce{Na2CO3(s)}&\ce{CO2(g)}&\ce{H2O(g)} \\ \text{início}&-&&-&1&0 \\ \text{reação}&- &&-&+\ce{P}&+\ce{P} \\ \text{final}&-&&-& 1+\ce{P}&\ce{P}\end{matrix}$$ Cálculo de $\ce{P}$ a partir da constante de equilíbrio: $$K=\ce{(P_{\ce{CO2}})(\ce{P_{\ce{H2O}}})}$$ $$16=(1+P)(P)$$ $$P\approx3,5$$ Cálculo da pressão parcial de $\ce{CO2}$ no segundo experimento: $$\ce{P_{\ce{CO2}}}=1+P$$ $$\boxed{\ce{P_{\ce{CO2}}}=\pu{4,5 bar}}$$