Enunciado

Uma câmara de reação contém uma mistura de N 2 e N em equilíbrio a uma temperatura e a uma pressão especificadas. De que maneira (a) o aumento da temperatura a uma pressão constante e (b) o aumento da pressão a uma temperatura constante afetarão o número de mols de N 2 ?

Passo 1

Fala pessoal, tudo beleza? Nessa questão precisamos usar a relação para cálculos da composição de equilíbrio e a Tabela A- 28 . Vamos começar então?!

(a) A constante de equilíbrio para a reação N 2 ⇌ 2 N pode ser expressa como:

K p = N N v N N N 2 v N 2 P N t o t a l ( v N - v N 2 )

Então, com base nos valores da Tabela A- 28 , o valor de K p para essa reação aumenta à medida que a temperatura aumenta.

Portanto, o número de mols de N aumentará e o número de mols de N 2 diminuirá à medida que a temperatura aumenta.

Passo 2

(b) Como o valor do expoente nesse caso é 2 - 1 = 1 (visto no passo 1), o que é positivo. Assim, à medida que a pressão aumenta, o termo entre parênteses também aumenta.

Temos de lembrar que o valor de K p não muda com a pressão. Portanto, para manter a equação equilibrada, o número de mols dos produtos ( N ) deve diminuir e o número de mols dos reagentes ( N 2 ) deve aumentar.

Resposta

(a) O número de mols de N aumentará e o número de mols de N 2 diminuirá à medida que a temperatura aumenta.

(b) O número de mols dos produtos ( N ) deve diminuir e o número de mols dos reagentes ( N 2 ) deve aumentar.

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