Um frasco é preenchido com N₂O4(g) a 1,500 atm e NO₂(g) a 1,00 atm e 25 °C, e atinge-se o seguinte equilíbrio:

N₂O4(g) ⇌ 2NO₂(g)

Depois que o equilíbrio é atingido, a pressão parcial de NO₂ é 0,512 atm. (a) Qual é a pressão parcial do N₂O4 no equilíbrio? (b) Calcule o valor de Kp da reação. (c) Calcule o Kc da reação.

Passo 1

Bora então galera!

Na (a), a questão nos pede a pressão parcial inicial dos componentes.

Lembrando que, de acordo com a Lei de Dalton, podemos relacionar a pressão parcial com a fração molar de cada molécula:

P a P t = P r e s s ã o   p a r c i a l   d e   A

Então:

P N 2 O 4 P t = P p a r c i a l N 204

1,5 2,5 = P p a r c i a l N 2 O 4

P p a r c i a l N 2 O 4 = 0,6

Fazendo o mesmo para NO2, temos:

P p a r c i a l N O 2 = 0,4

Agora, devemos encontrar as pressões parciais no equilíbrio!

Com isso, vamos com a tabela!

Assim, fazendo a correlação e adicionando a pressão parcial de NO2 no equilíbrio:

Então:

0,4 + 2 x = 0,512

x = 0,056

Encontrando agora a pressão parcial de N2O4 no equilíbrio nós temos:

P E q u i l í b r i o N 2 O 4 = 0 , 544

Beleza!

Bora pra (b)!

Passo 2

Agora, devemos lembrar que:

K p = P r e s s ã o p a r c i a l P r o d u t o s n P r e s s ã o p a r c i a l R e a g e n t e s n

Então:

K p = 0,512 2 ( 0 , 544 )

K p ≅ 0,48  

Por fim, indo pra (c)!

Passo 3

Na (c), devemos lembrar que:

K p = K c R T δ n

R = C o n s t a n t e   i d e a l   d o s   g a s e s = 0,082

T = T e m p e r a t u r a   K

δ n = V a r i a ç ã o   d o   n ú m e r o   d e   m o l s   d o s   p r o d u t o s   e   r e a g e n t e s

Então:

K p = K c R T δ n

0,48 = K c 0,082 . ( 273 + 25 ) 1

K c ≅ 0 , 02

Bora pra próxima!

Resposta

  1. P N 2 o 4 = 0 , 544
  2. K p = 0,48  
  3. K c = 0 , 02