No equilibrio 2 CO(g)+O2(g) <=ftarrows 2 CO2(g), Kc vale 2,24 times 10^22, a 727 ^0 C. Qual o valor de Kp, na mesma temperatura? (R=0,082 atm L / K mol).

Passo 1

Beleza, vamos começar resumindo o que a questão está pedindo. Temos uma reação de equilíbrio:
2 CO(g) + O2(g) <=ftarrows 2 CO2(g)
Foi dado o valor da constante de equilíbrio em termos de concentração, , a uma temperatura de . A matéria envolvida aqui é o equilíbrio químico, e vamos precisar usar a relação entre e para resolver o problema. Também vamos precisar converter a temperatura para Kelvin e usar a constante dos gases .

Passo 2

Primeiro, vamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, porque nas equações de gases usamos Kelvin. A fórmula para isso é:
T(K) = T(°C) + 273,15
Então:
T = 727 + 273,15 = 1000,15, K
Vamos arredondar para para facilitar os cálculos.

Passo 3

Agora, vamos lembrar da relação entre Kp = Kc (RT)^De e . A fórmula geral é:
Onde:
  • é a constante dos gases ( )
  • é a temperatura em Kelvin
  • é a mudança no número de moles de gás, calculada como moles de produtos menos moles de reagentes

Passo 4

Vamos calcular 2, CO(g) + O2(g) <=ftarrows 2, CO2(g) para a reação dada:
De
Moles de produtos: (dos )
Moles de reagentes: (dos e )
Então:

Passo 5

Agora, vamos aplicar os valores na fórmula de Kp = Kc (RT)^De:
Kp = 2,24 times 10^22 times (0,082 times 1000)^-1
Substituindo os valores:
RT = 0,082 times 1000 = 82, atm cdot L/mol
Primeiro, calculamos :

Passo 6

Agora, aplicamos o valor de Kp = 2,24 times 10^22 times (82)^-1 na equação:
Kp = 2,24 times 10^22 / 82
Isso significa que:

Passo 7

Finalmente, fazemos a divisão:
Kp = 2,24 times 10^2282 approx 2,73 times 10^20

Resposta

O valor de a é aproximadamente .

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