Exercício 5 - Equilíbrio químico · Exame Nacional Física e Química A 2.ª fase 2022

5. Considere o equilíbrio químico entre o tetróxido de dinitrogénio, $\text{N}_2\text{O}_4$, e o dióxido de nitrogénio, $\text{NO}_2$.

$$\text{N}_2\text{O}_4\text{(g)} \rightleftharpoons 2\text{ }\text{NO}_2\text{(g)} \quad \Delta H = 58,5\text{ kJ}$$

À temperatura de $25\text{ }^\circ\text{C}$, a constante de equilíbrio, $K_c$, é $4,63 \times 10^{-3}$.

5.1.

Num reator de $7{,}50\text{ dm}^3$, introduziram-se $3{,}0\text{ mol}$ de $\text{N}_2\text{O}_4\text{(g)}$, à temperatura de $25\text{ }^{\circ}\text{C}$. Calcule a fração molar do $\text{NO}_2\text{(g)}$ quando o sistema atingiu o equilíbrio, àquela temperatura.

Apresente todos os cálculos efetuados.

5.2.

Noutro reator, foi introduzido $\text{NO}_2$. A Figura 6 mostra as variações das concentrações, em $\text{mol dm}^{-3}$, de $\text{NO}_2\text{(g)}$ e de $\text{N}_2\text{O}_4\text{(g)}$ até o equilíbrio ser atingido, à temperatura $T$.

Conclua, justificando, se a temperatura $T$ é maior, menor ou igual a $25\text{ }^{\circ}\text{C}$.