para o equilíbrio gasoso 2 NO(g)+O2(g) <=ftarrows 2 NO2(g), a constante de equilíbrio é Kc=6,45.10^5.
a) em que concentração de O2 as concentrações de NO2 e de NO serão iguais?
b) em que concentração de O2 a concentração de NO2 será 100 vezes maior que a concentração de NO?

Passo 1

Vamos resolver o exercício sobre equilíbrio gasoso envolvendo as substâncias NO, O2 e NO2. O enunciado nos dá a reação de equilíbrio:
2 NO(g) + O2(g) <=ftarrows 2 NO2(g)
E a constante de equilíbrio Kc = 6,45 times 10^5. Precisamos encontrar as concentrações de O2 para duas situações diferentes:
a) Quando as concentrações de NO2 e NO forem iguais.
b) Quando a concentração de NO2 for 100 vezes maior que a de NO.
Para resolver, vamos usar a expressão da constante de equilíbrio Kc e aplicar princípios de equilíbrio químico.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a expressão da constante de equilíbrio Kc para a reação dada:
Kc = [NO2]^2[NO]^2 [O2]
Aqui, [NO2], [NO] e [O2] representam as concentrações molares das substâncias no equilíbrio.

Passo 3

Parte a)
Queremos encontrar a concentração de O2 quando [NO2] = [NO].
Vamos chamar tanto [NO2] quanto [NO] de x. Assim:
[NO2] = x [NO] = x
Substituindo na expressão de Kc:
6,45 times 10^5 = x^2x^2 [O2]
Simplificando:
6,45 times 10^5 = 1[O2]
Portanto:
[O2] = 16,45 times 10^5 [O2] approx 1,55 times 10^-6 , mol/L

Passo 4

Parte b)
Agora, queremos encontrar a concentração de O2 quando [NO2] = 100 times [NO].
Vamos chamar [NO] de x. Então:
[NO2] = 100x [O2] = y
Substituindo na expressão de Kc:
6,45 times 10^5 = (100x)^2x^2 y 6,45 times 10^5 = 10^4 x^2x^2 y 6,45 times 10^5 = 10^4y y = 10^46,45 times 10^5 y approx 0,0155 , mol/L

Resposta

a) A concentração de O2 é aproximadamente 1,55 times 10^-6 , mol/L.
b) A concentração de O2 é aproximadamente 0,0155 , mol/L.

Exercícios relacionados