Ao ler seu livro de química, você pode notar que algumas reações são escritas com setas que apontam em ambas as direções. Isso significa que uma reação é reversível - que os produtos da reação podem reagir um com o outro e formar novamente os reagentes. O ponto em que uma reação ocorre na mesma taxa em ambas as direções é conhecido como equilíbrio. Quando os gases reagem em equilíbrio, é possível calcular suas pressões usando um número conhecido como constante de equilíbrio, que é diferente para cada reação.
Defina expressões para as pressões de equilíbrio de seus reagentes e produtos, tendo em mente que ambos os reagentes (e ambos os produtos) terão pressões iguais e que todos os gases no sistema de reação mudam na mesma quantidade que a reação prossegue. Atribuir essa alteração a variável "x". Se, por exemplo, você está tentando calcular as pressões de equilíbrio em um sistema de fluorometano, CH3F, que reage de acordo com o equilíbrio CH3OH + HF < - > CH3F + H2O (onde todos os reagentes e produtos estão em fase gasosa), e você sabe que as pressões iniciais de CH3OH e HF foram de 0,5 atmosferas (atm), você pode definir pressões de equilíbrio para os reagentes iguais a "0.5 - x" - pressão inicial menos mudança - e produtos iguais a "x" - a própria mudança, já que eles não tinham pressão antes do início da reação (eles não existiam).
Defina sua constante de equilíbrio igual à produto das pressões de equilíbrio de seus produtos sobre o produto do equilíbrio de seus reagentes.Para o exemplo - supondo que a reação tenha uma constante de equilíbrio, Kp, de 8,1 x 10 ^ 3 - escreva esta expressão da seguinte forma: Kp = [CH3F ] [H2O] /[CH3OH] [H2F] = (x) (x) /(.5-x) (.5-x) = x ^ 2 /(.5-x) ^ 2 = 8,1 x 10 ^ 3 = 8,100.
Simplifique sua equação tirando a raiz quadrada de ambos os lados Para o exemplo, isso seria sqrt (x ^ 2 /(.5-x) ^ 2) = sqrt (8.100), ou x /(5-x) = 90.
Resolva sua equação para x Primeiro, multiplique ambos os lados por (.5 - x) para eliminar o denominador, como seguinte: x /(.5 - x) = x e 90 (0,5 - x) = (90 x 0,5) - (90x) = 45 - 90x. Observe que x = 45 - 90x e adicione 90x a ambos os lados para ver que 91x = 45, ou x = 45/91 = 0,495.
Insira o valor de x em suas expressões para calcular a pressão de equilíbrio de seu reagentes e produtos. Para seus reagentes, você expressou a pressão de equilíbrio como 0,5x. Assim, as pressões de HF e CH3OH no equilíbrio são iguais a 0,5 - 0,495 ou 0,005 atm. As pressões dos produtos CH3F e H2O são iguais a x, ou .495 atm.
