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Questão FC715099

Equação (II) NH3(g) \(\leftrightarrows\) ½ N2 (g) + 3/2 H2 (g) K2 = ?

Química

VUNESP · 2025

A equação química e a constante do equilíbrio de formação da amônia a uma dada temperatura são:

 

Equação (I) N2 (g) + 3H2 (g)  \(\leftrightarrows\) 2NH3 (g) K1 = 4 x 106

 

Nessa mesma condição de temperatura, para a reação inversa dada pela equação a seguir:

 

Equação (II) NH3(g) \(\leftrightarrows\) ½ N2 (g) + 3/2 H2 (g) K2 = ?

 

O valor numérico para a constante de equilíbrio da equação (II), K2, nessa mesma condição de temperatura, é igual a:

  1. 4 x 10 – 6
  2. 2 x 10 – 3
  3. 5 x 10 – 4
  4. 5 x 104
  5. 2 x 103
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Reação invertida: ao inverter \( \mathrm{N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3} \) a constante passa a ser o inverso. Assim \(K_{\text{inv}}=\dfrac{1}{K_1}=\dfrac{1}{4\times10^6}=2{,}5\times10^{-7}\).

Dividir coeficientes por 2: a equação buscada é \( \mathrm{NH_3 \rightleftharpoons \tfrac{1}{2}N_2 + \tfrac{3}{2}H_2}\). Quando todos os coeficientes são divididos por 2, a nova constante é \(K_2=(K_{\text{inv}})^{1/2}\).

Cálculo: \(K_2=\sqrt{2{,}5\times10^{-7}}=\sqrt{2{,}5}\times10^{-3{,}5}\). Como \(\sqrt{2{,}5}\approx1{,}581\) e \(10^{-3{,}5}=10^{-4}\sqrt{10}\approx3{,}162\times10^{-4}\), obtém‑se \(K_2\approx1{,}581\times3{,}162\times10^{-4}\approx5{,}0\times10^{-4}\).

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