Exercício 5.4 · 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 $4,63 \times 10^{-3}$.

5.4. No laboratório, existe uma solução concentrada de $\text{HNO}_3$ ($M = 63{,}02\text{ g mol}^{-1}$; $K_\text{a}$ muito elevado), com $68\%$ (em massa) de $\text{HNO}_3$ e massa volúmica $1{,}41\text{ g cm}^{-3}$.

5.4.1.

Calcule o volume de solução concentrada que é necessário para preparar $250\text{ cm}^3$ de uma solução diluída de $\text{HNO}_3$ com $\text{pH}$ de $0{,}30$.

Apresente todos os cálculos efetuados.

5.4.2.

Qual é o par ácido-base conjugado resultante da ionização do ácido nítrico em água?