O óxido nítrico (NO) reage rapidamente com o gás cloro como segue:
A 700 K a constante de equilibrio para essa reação é 0,26 . Determine o comportamento das seguintes misturas a essa temperatura:
e
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntinhos! Aqui, a gente tem uma reação química envolvendo óxido nítrico (NO), gás cloro (Cl₂) e cloreto de nitrosila (NOCl). A equação da reação é:
Estamos trabalhando com a constante de equilíbrio
a 700 K. Queremos saber como essa mistura vai se comportar com as pressões parciais dadas:
,
e
. Para isso, vamos precisar entender o conceito de Quociente de Reação (
) e compará-lo com
.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o Quociente de Reação (
). Ele é calculado usando as pressões parciais dos reagentes e produtos na situação inicial, antes do sistema alcançar o equilíbrio. A fórmula para
na nossa reação é:
Vamos substituir os valores dados:
Passo 3
Agora que temos
e sabemos que
, vamos comparar os dois valores para entender o que isso significa para a reação.
- Se
: A reação tende a formar mais produtos. - Se
: A reação tende a formar mais reagentes. - Se
: A mistura já está no equilíbrio.
No nosso caso,
é maior que
(1,735 > 0,26).
Passo 4
Como
, isso indica que, inicialmente, há mais produtos (NOCl) do que o necessário para o equilíbrio. Para equilibrar, a reação vai se deslocar para a formação de mais reagentes (NO e Cl₂), ou seja, vai na direção reversa.
Resposta
A reação tende a se deslocar para a formação de mais reagentes (NO e Cl₂) para alcançar o equilíbrio.