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Aplicando a Lei de Gay-Lussac, das combinações em volume, qual a contração em volume experimentada na reação abaixo, mantendo-se constantes as condições de pressão e temperatura para os reagentes e produtos, todos gasosos ?

N₂ + 3H₂ → 2 NH₃

A) 100%
B) 80%
C) 60%
D) 50%
E) 40%

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Resposta:

A alternativa correta é letra D

Sabe-se que a Lei de Gay-Lussac é aplicada a gases ideiais e afirma que a proporção volumétrica dos gases em uma reação (volumes medidos à mesma pressão e temperatura) é constante.

De acordo com essa lei, a diferença entra a soma dos volumes dos gases reagentes (S) e o volume do produto (V) é a contração, dada pela seguinte relação:

C = S - V

A fração do volume inicial que diminui é denominada de contração seletiva e é o que se requer no enunciado da questão:

C = \frac{S - V}{S}

Seguindo a relação estequiométrica, tem-se:

N₂: H₂: NH₃

1: 3: 2

Volume total de Reagentes: 4v

Volume total de Produtos: 2v

Calculando-se a contração seletiva:

C = \frac{S - V}{S}

\begin{array}{l} C = \frac{4 - 2}{4} \\ C = \frac{1}{2} = 50 % \end{array}

Assim, nota-se que ao admitirmos que todo reagente é consumido, há uma redução de 50% do seu volume.

Portanto, a resposta correta é a alternativa D.

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Aplicando a Lei de Gay-Lussac, das combinações em volume, qual a contração em volume experimentada na reação abaixo, mantendo-se constantes as condições de pressão e temperatura para os reagentes e produtos, todos gasosos ?

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