4.- A 270ºC se mezclan 1 mol de N2 y 3 moles de H2 , al llegar al equilibrio, se han formado 0,4 moles de NH3, y la presión es de 10 atm . Hallar: ...

Para resolver esse problema, precisamos usar a lei dos gases ideais e a expressão da constante de equilíbrio Kp. Vamos começar calculando os moles de cada gás no equilíbrio. Dado que 1 mol de N2 e 3 moles de H2 foram misturados, e 0,4 moles de NH3 foram formados, podemos concluir que 0,4 moles de N2 foram consumidos e 1,2 moles de H2 foram consumidos (já que a proporção estequiométrica é 1:3). Portanto, no equilíbrio, teremos: - N2: 1 mol - 0,4 mol = 0,6 mol - H2: 3 moles - 1,2 moles = 1,8 moles - NH3: 0,4 moles Agora, vamos calcular as pressões parciais de cada gás no equilíbrio. Sabemos que a pressão total é de 10 atm. A pressão parcial de cada gás é dada pela fração molar multiplicada pela pressão total. Portanto, temos: - Pressão parcial de N2: (0,6 mol / 3,4 mol) * 10 atm = 1,76 atm - Pressão parcial de H2: (1,8 mol / 3,4 mol) * 10 atm = 5,29 atm - Pressão parcial de NH3: (0,4 mol / 3,4 mol) * 10 atm = 1,18 atm Agora, vamos calcular o valor de Kp para a reação. A expressão para Kp é dada pela razão das pressões parciais dos produtos elevadas aos seus coeficientes estequiométricos, dividida pela razão das pressões parciais dos reagentes elevadas aos seus coeficientes estequiométricos. Kp = (P(NH3)^2) / (P(N2) * P(H2)^3) Substituindo os valores que encontramos, temos: Kp = (1,18 atm)^2 / (1,76 atm * (5,29 atm)^3) Kp ≈ 1,88 * 10^-3 atm^-2 Portanto, as respostas são: a) Os moles de cada gás no equilíbrio são: 0,6 moles de N2, 1,8 moles de H2 e 0,4 moles de NH3. As pressões parciais de cada gás são: 1,76 atm de N2, 5,29 atm de H2 e 1,18 atm de NH3. b) O valor de Kp é aproximadamente 1,88 * 10^-3 atm^-2.