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Enunciado

Química - Atkins - Fisico-Quimica - Vol. 1- Ed: 8º - Capítulo 7.Exercícios - Ex. 1 b

Para o equilíbrio N 2 O 4 g ⇌ 2 N O 2 g , o grau de dissociação α t , a 298   K , é 0,201 , quando a pressão total é 1,00   b a r . Calcule (a) Δ r G , (b) K , e (c) Δ r G ° a 298   K .

Passo 1

Falaaaaaaaaaaaaaaaa Tribuxo?

Bora resolver mais uma questão!?

a) Como estamos analisando no equilíbrio, temos que:

Δ r G = 0

Passo 2

b) Vamos começar escrevendo a reação:

N 2 O 4 g ⇌ 2 N O 2 g

Podemos representar o número total de mols como:

n T = n + α n = 1 + α n

Agora vamos montar aquela famosa tabelinha de equilíbrio químico:

Agora vamos montar as equações, como estamos trabalhando com gás usaremos pressão parcial:

Agora vamos montar a equação de equilíbrio:

K e q = p N O 2 2 ( p N 2 O 4 ) 2  

K e q = 2 p α 1 + α 2 1 - p α 1 + α

K e q = 4 p 2 α 2 1 + α 2   1 - p α 1 + α

K e q = 4 p 2 α 2 1 + α 2   . 1 + α 1 - p α 2  

K e q = 4 p 2 α 2 1 + α 1 - α    

K e q = 4 p 2 α 2 1 - α 2

A pressão é 1   a t m e α = 0 , 201 , substituindo temos:

K e q = 4   .   0,201 2 1 - 0,201 2

K e q = 0 , 168

Passo 3

c) Agora vamos determinar Δ r G ° :

Δ r G = Δ r G ° + R T ln ⁡ K

Como estamos analisando no equilíbrio, temos que:

Δ r G = 0

0 = Δ r G ° + R T ln ⁡ K

Vamos isolar Δ r G ° :

Δ r G ° = - R T ln ⁡ K

Δ r G ° = - 8,314   .   2 98 ln ⁡ 0,168

Δ r G ° = 4,419   k J   .   m o l - 1

Foi divertido!!!!

Bora matar mais uma!

Resposta

  1. Δ r G = 0
  2. K e q = 0,168
  3. Δ r G ° = 4,419   k J   .   m o l - 1
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