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Química

ITA 2006 Química — Questão 14

Um recipiente fechado, mantido a volume e temperatura constantes, contém a espécie química X no estado gasoso a pressão inicial PoP_o. Esta espécie decompõe-se em Y e Z de acordo com a seguinte equação química: X(g)→2Y(g)+1/2 Z(g)\mathrm{X(g) \rightarrow 2Y(g) + 1/2\ Z(g)}.

Admita que X, Y e Z tenham comportamento de gases ideais. Assinale a opção que apresenta a expressão CORRETA da pressão (P) no interior do recipiente em função do andamento da reação, em termos da fração α\alpha de moléculas de X que reagiram.

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Só quero ver o gabarito

Gabarito do ITA 2006 Química, questão 14: alternativa C

P=[1+(3/2)α]PoP = [1 + (3/2)\alpha]P_o

O que a questão pede

Aqui o ITA quer ver se você faz o balanço de mols com a fração reagida α e lembra que, a V e T constantes, a pressão é proporcional ao total de mols gasosos.

Por onde começar · passo 1 de 4

Fixe o modelo físico

Com V e T constantes, a pressão total depende de quê?

Gases ideais: P=nRT/VP = nRT/V. Com VV e TT fixos, P/P0=n/n0P/P_0 = n/n_0. Basta contar os mols gasosos totais em função de α.

A armadilha

Esquecer de descontar o X consumido leva a 1 + (5/2)α (E); esquecer o ½ Z leva a 1 + α (B). O que conta é a variação líquida de mols: 2 + ½ − 1 = 3/2 por mol de X.

Quem cai nela marca B, E.

00,20,40,60,8100,511,522,533,5fração reagida αP/P₀início: P₀fim: 2,5P₀
  • P/P₀ correta (C)
  • sem descontar X (E)
  • sem o Z (B)
A pressão cresce linearmente com α; no fim da reação o total de mols é 2,5 vezes o inicial, e só a reta da C chega lá.

Na resolução completa vêm os outros 3 passos, o motivo de cada alternativa estar certa ou errada.

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