Um frasco é preenchido com N2 O4(g) a 1,50 atm e NO2(g) a 1,00 atm a 25 ^circ C, e atinge o equilíbrio:
N2 O4(g) <=ftarrows 2 NO2(g)
Depois que o equilíbrio é atingido, a pressão parcial de NO2 é 0,512 atm.
a) Qual a pressão parcial de N2 O4 no equilíbrio?
b) Calcule o valor de Kp.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um frasco cheio de dois gases: N2O4 com pressão parcial de 1,50 atm e NO2 com 1,00 atm, numa temperatura de 25°C. Esses gases reagem entre si até alcançarem o equilíbrio, conforme a reação:
N2O4(g) <=ftarrows 2 NO2(g)
Nossa missão é descobrir duas coisas:
a) Qual é a pressão parcial de N2O4 quando o equilíbrio é atingido.
b) Calcular a constante de equilíbrio Kp dessa reação.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa alcançar o equilíbrio nessa reação. O equilíbrio ocorre quando a taxa da reação direta (formação de NO2 a partir de N2O4) é igual à taxa da reação inversa (formação de N2O4 a partir de NO2). Isso quer dizer que as pressões parciais dos gases não mudam mais com o tempo.

Passo 3

Vamos montar uma tabela de alterações das pressões parciais. Vamos usar uma variável x para representar a mudança na pressão de N2O4 que se transforma em NO2:
ccc & N2O4 & <=ftarrows & 2,NO2 Pressão Inicial (atm) & 1,50 & & 1,00 Mudança (atm) & -x & & +2x Pressão Final (atm) & 1,50 - x & & 1,00 + 2x ãçã

Passo 4

Segundo o enunciado, após o equilíbrio, a pressão parcial de NO2 é 0,512 atm. Então podemos igualar a pressão final de NO2 à 0,512 atm:
1,00 + 2x = 0,512
Agora vamos resolver para x:
2x = 0,512 - 1,00 2x = -0,488 x = -0,244

Passo 5

Agora que temos o valor de x, podemos encontrar a pressão de N2O4 no equilíbrio:
1,50 - x = 1,50 - (-0,244) = 1,50 + 0,244 = 1,744 atm

Passo 6

Então, a pressão parcial de N2O4 no equilíbrio é 1,744 atm.

Resposta

a) A pressão parcial de N2O4 no equilíbrio é 1,744 atm.

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