O dióxido de nitrogênio, , um gás castanho, pode existir em equilíbrio com o gás incolor . a para a reação.
Suponha que a concentração de seja e a concentração de seja . (b) Se o sistema não estiver em equilíbrio, em que direção a reação deverá proceder para que atinja o equilíbrio?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre equilíbrio químico envolvendo o dióxido de nitrogênio ( ) e o tetróxido de dinitrogênio ( ). A gente precisa descobrir para qual lado a reação vai se mover para alcançar o equilíbrio, dado que a constante de equilíbrio ( ) é 170 a 298 K, e temos as concentrações iniciais de e .

Passo 2

Primeiro, vamos calcular o Quociente de Reação ( ). O nos ajuda a entender se a reação está no equilíbrio ou não, comparando com o . A fórmula para na reação dada é:
Substituindo os valores fornecidos:

Passo 3

Agora, vamos comparar o com o :
  • Se , a reação vai se mover para a direita (formando mais produtos).
  • Se , a reação vai se mover para a esquerda (formando mais reagentes).
No nosso caso, e .

Passo 4

Como (111,11 < 170), isso significa que a concentração de produtos ( ) é menor do que seria no equilíbrio. Para atingir o equilíbrio, a reação precisa produzir mais , ou seja, deve se mover para a direita.

Resposta

A reação deverá proceder para a direita, formando mais , para atingir o equilíbrio.

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Suponha que a concentração de seja e a concentração de seja . (a) Q é maior, menor ou igual a Kc?
Para a reação: , em qual sentido o equilíbrio se deslocará quando (a) for removido;
Para a reação: , em qual sentido o equilíbrio se deslocará quando © o volume do sistema de reação for aumentado;
Para a reação: , em qual sentido o equilíbrio se deslocará quando (d) for adicionado?