Exercici 1 · Química UB 2015

Dades generals rellevants:

Masses atòmiques: $M(\mathrm{N}) = 14{,}0\text{ g/mol}$, $M(\mathrm{O}) = 16{,}0\text{ g/mol}$.

Entalpies de formació estàndard: $\Delta H_f^\circ(\mathrm{NO_2, g}) = 33{,}18\text{ kJ/mol}$; $\Delta H_f^\circ(\mathrm{N_2O_4, g}) = 9{,}16\text{ kJ/mol}$.

Constant dels gasos ideals: $R = 0{,}082\text{ atm}\cdot\mathrm{L}\cdot\mathrm{K}^{-1}\cdot\mathrm{mol}^{-1}$.

Exercici 1 [2,5 punts]. Equilibri de dissociació del tetraòxid de dinitrogen

A una temperatura de $27\text{ }^\circ\mathrm{C}$ i $1\text{ atm}$ de pressió, el $20\%$ del tetraòxid de dinitrogen gas ($\mathrm{N_2O_4}$) es troba dissociat en diòxid de nitrogen gas ($\mathrm{NO_2}$). Determineu:

a)

La constant d'equilibri $K_p$ a aquesta temperatura.

b)

El grau de dissociació a $27\text{ }^\circ\mathrm{C}$ si la pressió total del sistema es redueix a $0{,}1\text{ atm}$.

c)

El grau de dissociació d'una mostra constituïda per $69\text{ g}$ de tetraòxid de dinitrogen introduïts en un recipient de $20\text{ litres}$ a $27\text{ }^\circ\mathrm{C}$.

d)

L'efecte que tindria un augment de la temperatura sobre l'estat d'equilibri, justificant detalladament la resposta.