Aquecendo-se
em um recipiente fechado até certa temperatura, o equilíbrio da reação
, foi atingido, encontrando-se as seguintes concentrações:
. Sabendo-se que a constante de equilíbrio para esta reação, à temperatura em questão é 1,92 . Calcule a concentração de
no equilíbrio.
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que ao aquecer NO₂(g) num sistema fechado, chega num equilíbrio:
2 NO₂(g) ⇌ 2 NO(g) + O₂(g)
As concentrações no equilíbrio são [NO] = 0,24 mol L⁻¹ e [O₂] = 0,120 mol L⁻¹. A constante de equilíbrio (K_c) vale 1,92.
Matéria envolvida: equilíbrio químico e constante de equilíbrio (K_c). Vamos precisar lembrar como escrever a expressão de K_c a partir da reação e depois isolar [NO₂].
2 NO₂(g) ⇌ 2 NO(g) + O₂(g)
As concentrações no equilíbrio são [NO] = 0,24 mol L⁻¹ e [O₂] = 0,120 mol L⁻¹. A constante de equilíbrio (K_c) vale 1,92.
Matéria envolvida: equilíbrio químico e constante de equilíbrio (K_c). Vamos precisar lembrar como escrever a expressão de K_c a partir da reação e depois isolar [NO₂].
Passo 2
O que diz a teoria? Para uma reação genérica aA + bB ⇌ cC + dD, a constante K_c é
No nosso caso:
Repara que os expoentes 2 vêm dos coeficientes estequiométricos da reação. Agora a gente só isola [NO₂]:
Passo 3
Vamos substituir os valores conhecidos:
- Calcula
. - Multiplica por
:
. - Divide por
:
.
Então ficou
Passo 4
Para achar [NO₂], tiramos a raiz quadrada:
Resposta
A concentração de NO₂(g) no equilíbrio é 0,06 mol L⁻¹.