A altas temperaturas, N2 reage com O2 produzindo NO , um poluente atmosférico:
N2(g)+O2(g) <=ftarrows 2 NO(g)
A 2000 K , a constante de equilíbrio para a reação é igual a 4, 0.10^-4. Nessa temperatura, se as concentrações em equilíbrio de N2 e O2 forem, respectivamente, 4,0.10^-3 mol / L e 1,0.10^-3 mol / L, qual será a concentração em quantidade de matéria de NO?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre equilíbrio químico. A gente tem a reação entre nitrogênio (N₂) e oxigênio (O₂) formando monóxido de nitrogênio (NO), que é um poluente atmosférico. A gente vai precisar usar a constante de equilíbrio (Kc) e as concentrações das substâncias no equilíbrio para achar quanto de NO está presente. Basicamente, vamos aplicar a fórmula da constante de equilíbrio para encontrar a concentração de NO.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da expressão da constante de equilíbrio para a reação dada:
Kc = [NO]^2[N2][O2]
Aqui, , e são as concentrações das substâncias no equilíbrio.

Passo 3

A gente sabe que 4,0 times 10^-4 = [NO]^2(4,0 times 10^-3)(1,0 times 10^-3) , e . Vamos substituir esses valores na expressão do :

Passo 4

Agora, resolvendo para [NO]^2 = 4,0 times 10^-4 times 4,0 times 10^-3 times 1,0 times 10^-3 :
[NO]^2 = 16,0 times 10^-10
[NO] = raiz16,0 times 10^-10 = 4,0 times 10^-5 , mol/L
Para achar , tiramos a raiz quadrada de ambos os lados:

Resposta

A concentração de NO no equilíbrio é .

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