A 25^circ C, 0,0580 mol de O2 e 0,030 mol de N2 O foram colocados em um recipiente de 1,00 L e reagiram de acordo com a equação N2 O(g)+O2 ( g ) <=ftharpoons N O2 ( g ). Quando o sistema atingiu o equilíbrio, a concentração de NO2 encontrada foi de 0,020 mol/L.
N2 O(g)+O2(g) <=ftharpoons N O2(g)
(b) Qual o valor de Kc e Kp?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química sobre equilíbrio químico! A gente tem uma reação envolvendo nitrito de dinitrogênio ( N2O) e oxigênio ( O2) que formam dióxido de nitrogênio ( NO2). A gente precisa encontrar as constantes de equilíbrio Kc e Kp. Para isso, vamos usar as informações dadas sobre as quantidades iniciais das substâncias e a concentração de NO2 no equilíbrio.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a reação:
N2O (g) + O2 (g) <=ftharpoons 2,NO2 (g)
Notamos que, para cada mol de N2O que reage com 1 mol de O2, formam-se 2 mols de NO2.

Passo 3

Vamos montar uma tabela de concentração para acompanhar as mudanças nas concentrações das substâncias:
Substância Inicial (mol/L) Mudança (mol/L) Equilíbrio (mol/L)
N2O 0,030 -x 0,030 - x
O2 0,0580 -x 0,0580 - x
NO2 0 +2x 2x
Sabemos que no equilíbrio, a concentração de NO2 é 0,020 mol/L, então:
2x = 0,020 Rightarrow x = 0,010 , mol/L

Passo 4

Agora, vamos encontrar as concentrações no equilíbrio:
  • N2O: 0,030 - 0,010 = 0,020 , mol/L
  • O2: 0,0580 - 0,010 = 0,0480 , mol/L
  • NO2: 0,020 , mol/L

Passo 5

Vamos calcular a constante de equilíbrio Kc usando a expressão:
Kc = [NO2]^2[N2O][O2]
Substituindo os valores:
Kc = (0,020)^2(0,020)(0,0480) = 0,00040,00096 approx 0,4167

Passo 6

Para encontrar Kp, usamos a relação entre Kc e Kp:
Kp = Kc (RT)^De
Onde:
Então,
Kp = Kc (RT)^0 = Kc times 1 = 0,4167

Resposta

Kc approx 0,417 e Kp approx 0,417

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