Dissertativas 2 - 2ª Fase Dia 2 - ITA 2025

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Gabarito

Química
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2. 2DIS
3. 3DIS
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5. 5DIS
6. 6DIS
7. 7DIS
8. 8DIS
9. 9DIS
10. 10DIS
11. TXTTXT

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ANL
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S/A
Sem alternativas

Questão 2

Dissertativa

Considere a seguinte reação química, em que A, B e C são espécies químicas hipotéticas:

$A (s) + B (g) ⇌ 2 C (g) K_{C} = 2, 0 .$

No início, o sistema contém 1,0 mol de B(g). Após atingir o equilíbrio, é adicionada uma quantidade “y” de B(g) no sistema, fazendo com que se atinja um novo equilíbrio em que as concentrações de B(g) e C(g) são iguais. Considere que o volume do sistema é constante e igual a 1 L.

A partir das informações fornecidas, determine os seguintes valores numéricos:

a) concentração, em $mol \cdot L^{- 1}$ , de B(g) e C(g) no primeiro equilíbrio;
b) número de mols dessa quantidade “y” adicionada;
c) concentração, em $mol \cdot L^{- 1}$ , de B(g) e C(g) no segundo equilíbrio.

Resolução:

a) Fazendo a tabela dos equilíbrios:

$A (s) + B (g) \overset{(mol / L)}{⇌} 2 C (g) K_{c} = 2$

IN: 1 0

R: $- x$ $+ 2 x$

EQ: $1 - x$ 2x

$K_{c} = \frac{{[C]}^{2}}{[B]} \Rightarrow 2 = \frac{{(2 x)}^{2}}{1 - x} \Rightarrow 4 x^{2} = 2 - 2 x \Rightarrow 2 x^{2} + x - 1 = 0 \Rightarrow \{\begin{cases} x' = \frac{1}{2} \\ x'' = - 1 (não convém) \end{cases}$

Assim, ${[B]}_{eq} = 0, 5 mol / L e {[C]}_{eq} = 1 mol / L$ .

b) Fazendo a nova tabela de equilíbrios:

$A (s) + B (g) \overset{(mol / L)}{⇌} 2 C (g) K_{c} = 2$

IN: 1 + y $0$

R: $- z$ +2z

EQ: $1 + y - z$ 2z

Mas: $1 + y - z = 2 z \Rightarrow 1 + y = 3 z$

$K_{c} = \frac{{[C]}^{2}}{[B]} \Rightarrow 2 = \frac{{(2 z)}^{2}}{2 z} \Rightarrow z = 1 \Rightarrow y = 2 mol$

c) ${[B]}_{eq} = {[C]}_{eq} = 2 z \Rightarrow {[B]}_{eq} = {[C]}_{eq} = 2 mol / L$

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