Uma mistura de 0,10 mol de NO, 0,050 mol de H2 e 0,10 mol de H2 O são colocadas em um recipiente de 1,0 L a 300 K . O seguinte equilíbrio é estabelecido com [ NO ] =0,062 M.
2 N O(g)+2 H2(g) <=ftharpoons N2(g)+2 H2 O(g)
a) Calcule as concentrações de H2, N2 e H2 O no equilíbrio.
b) Calcule Kc.

Passo 1

O enunciado apresenta a reação de equilíbrio em 1,0 L a 300 K
2,NO(g) + 2,H2,(g) <=ftharpoons N2,(g) + 2,H2O(g)
com concentrações iniciais
,[NO]0 = 0,10, ,[H2]0 = 0,050, ,[H2O]0 = 0,10
e no equilíbrio sabe-se que ,[NO]eq=0,062. Precisa-se achar as concentrações de H2, N2 e H2O no equilíbrio e, em seguida, calcular Kc.

Passo 2

Vamos usar uma tabela ICE (Inicial–Variação–Equilíbrio). Seja o avanço da reação (em mol ).
Inicialmente
, , , .
Variação
, , , .
No equilíbrio

Passo 3

Com xi = 0,019, as concentrações no equilíbrio são
[H2]eq = 0,050 - 2(0,019) = 0,050 - 0,038 = 0,012
[N2]eq = 0 + 0,019 = 0,019
[H2O]eq = 0,10 + 2(0,019) = 0,10 + 0,038 = 0,138

Passo 4

A constante de equilíbrio é
Kc = [N2],l([H2O]r)^2([NO])^2,([H2])^2
Substituindo
Kc = (0,019),(0,138)^2(0,062)^2,(0,012)^2 approx 0,019times0,0190440,003844times0,000144 approx 0,0003625,54times10^-7 approx6,5times10^2

Resposta

a) [H2]eq=0,012 M,;[N2]eq=0,019 M,;[H2O]eq=0,138 M.\nb) Kcapprox6,5times10^2.

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