O óxido nítrico (NO) reage rapidamente com o gás cloro como segue:
2 \mathrm{NO}_{(\mathrm{g})}+\mathrm{Cl}_{2(\mathrm{~g})} \rightleftharpoons 2 \mathrm{NOCl}_{(\mathrm{~g})}
A 700 K a constante de equilíbrio para essa reação é 0,26 . Determine o comportamento das seguintes misturas a essa temperatura:
(b) P_{\mathrm{NO}}= 0,12 \mathrm{~atm} ; P_{\mathrm{Cl} 2}=0,10 \mathrm{~atm} e P_{\mathrm{NOCl}}=0,05 \mathrm{~atm} ; \mathrm{Q}=1,73

Passo 1

O enunciado apresenta a reação
2\,\mathrm{NO}_{(g)} + \mathrm{Cl}_{2\,(g)} \rightleftharpoons 2\,\mathrm{NOCl}_{(g)}
com constante de equilíbrio \,K=0,26 a 700 K. Temos as pressões parciais \,P_{\mathrm{NO}}=0,12 atm, \,P_{\mathrm{Cl}_2}=0,10 atm e \,P_{\mathrm{NOCl}}=0,05 atm, e o quociente de reação \,Q=1,73. Vamos usar a definição de Q e o critério de comparação entre Q e K para determinar o sentido de deslocamento da reação.

Passo 2

A expressão do quociente de reação para esta reação é
Q = \frac{(P_{\mathrm{NOCl}})^{2}}{(P_{\mathrm{NO}})^{2}\,(P_{\mathrm{Cl}_2})}.

Passo 3

Substituindo os valores dados:
Q = \frac{(0,05)^{2}}{(0,12)^{2}\times0,10} = \frac{0,0025}{0,00144} \approx1,73.
Comparando com K=0,26, temos Q > K. Isso indica que a reação está “excessivamente” no sentido dos produtos e, para atingir o equilíbrio, deve se deslocar no sentido inverso (formando reagentes).

Resposta

A reação se desloca para a esquerda, ou seja, no sentido inverso, produzindo \mathrm{NO} e \mathrm{Cl}_2.

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