A constante de equilíbrio, Kc, para a reação abaixo é 1,0 times 10^-5 a 1500 K .
N2(g)+O2(g) <=ftarrows 2 NO(g)
Se 0,60 M N2 e 0,60 M O2 são permitidos entrar em equilíbrio a 1500 K , qual a concentração de NO?
b) 1,9 times 10^-3 M

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado está falando sobre a constante de equilíbrio, N2(g) + O2(g) <=ftarrows 2 NO(g) , da reação:
A matéria em questão aqui é Química de Equilíbrio Químico. Para resolver, vamos precisar entender como montar a expressão de e usar as concentrações iniciais para encontrar a concentração de NO no equilíbrio.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a expressão da constante de equilíbrio aA + bB <=ftarrows cC + dD para a reação dada. Para uma reação genérica:
Kc = [C]^c [D]^d[A]^a [B]^b
A expressão de Kc = [NO]^2[N2][O2] é:
Aplicando isso à nossa reação:
Sabemos que e as concentrações iniciais de e são 0,60 M cada.

Passo 3

Vamos chamar a concentração de NO formada de [NO] = x . Como para cada [N2] = 0,60 - x2 mols de NO são formados, a concentração de [O2] = 0,60 - x2 e diminui de cada (porque a reação consome 1 mol de e 1 mol de para formar 2 mols de NO).
Então, as concentrações no equilíbrio serão:

Passo 4

Substituímos essas expressões na equação de 1,0 times 10^-5 = x^2(0,60 - x2)(0,60 - x2) :
1,0 times 10^-5 = x^2(0,60)^2
Para simplificar, assumimos que é muito pequeno comparado com 0,60, então . Isso simplifica a equação para:

Passo 5

Agora, resolvemos para x^2 = 1,0 times 10^-5 times (0,60)^2 :
x^2 = 1,0 times 10^-5 times 0,36
x^2 = 3,6 times 10^-6
x = raiz3,6 times 10^-6
x = 1,9 times 10^-3 , M

Resposta

A concentração de NO no equilíbrio é .

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