Cinzia ha scritto:
Gentile Prof.ssa,
ho un problema con quest'esercizio, non riesco a risolverlo… spero possa spiegarmi come fare, grazie.
NOCl alla pressione di 2,00 atm è introdotto in un recipiente vuoto. Quando si stabilisce l’equilibrio alla temperatura di 400 °C, si trova che NOCl è dissociato al 15%. Calcolare Kp e Kc per la reazione: NOCl = NO + Cl2 (da bilanciare)
Rispondo così:
La reazione bilanciata è 2 NOCl = 2 NO + Cl2. Se tieni conto dei rapporti molari di reazione, sapendo che all’equilibrio NOCl è dissociato per il 15% puoi dedurre che, per ogni mole di NOCl presente all’inizio nel recipiente, 0,15 si trasformano in prodotto dando origine a 0,15 mol di NO e 0,15/2 mol di Cl2, e (1 – 0,15) = 0,85 mol di NOCl restano all’equilibrio. Poiché c’è proporzionalità diretta tra la quantità in moli di gas e la pressione che esso esercita, è conveniente ragionare in termini di pressione. Se 2,00 atm è la pressione iniziale esercitata da NOCl, all’equilibrio si avrà:
Peq NOCl = Pi×(1 – 0,15) = 2,00 atm×(1 – 0,15) = 1,70 atm
Peq NO= Pi×0,15 = 2,00×0,15 = 0,30 atm Peq Cl2 = Pi×0,15/2 = 2,00×0,15/2 = 0,15 atm
Sostituendo i valori delle pressioni parziali dei vari gas all’equilibrio nell’espressione della Kp se ne può calcolare il valore. Ricordando che la relazione che lega Kp a Kc è Kp = Kc × (RT)Δn, dove Δn rappresenta la differenza tra la somma dei coefficienti stechiometrici dei prodotti e il coefficiente stechiometrico del reagente, si può poi calcolare il valore di Kc. Quindi:
Kp = (Peq NO)2×Peq Cl2/(Peq NOCl)2 = (0,30 atm)2×0,15 atm/(1,70 atm)2 = 4,67×10-3 atm
Δn = 2 + 1 – 2 = 1 Kc= Kp/(RT) = 4,67×10-3atm/[0,0821(L atm)/(K mol)×673K] = 8,45×10-5 M.