20.- La siguiente mezcla es un sistema en equilibrio: 3,6 moles de hidrógeno, 13,5 moles de nitrógeno y 1 mol de amoníaco a una presión total de 2 ...

A) Para calcular a pressão parcial de cada gás, podemos usar a Lei de Dalton, que afirma que a pressão total de uma mistura gasosa é igual à soma das pressões parciais de cada gás presente. No caso, temos 3,6 moles de hidrogênio, 13,5 moles de nitrogênio e 1 mol de amônia. A pressão total é de 2 atm. Para calcular a pressão parcial de cada gás, podemos usar a fórmula: Pressão parcial = (número de moles do gás / número total de moles da mistura) * pressão total Para o hidrogênio: Pressão parcial do hidrogênio = (3,6 moles / (3,6 moles + 13,5 moles + 1 mol)) * 2 atm Pressão parcial do hidrogênio = (3,6 / 18,1) * 2 atm Pressão parcial do hidrogênio ≈ 0,398 atm Para o nitrogênio: Pressão parcial do nitrogênio = (13,5 moles / (3,6 moles + 13,5 moles + 1 mol)) * 2 atm Pressão parcial do nitrogênio = (13,5 / 18,1) * 2 atm Pressão parcial do nitrogênio ≈ 1,492 atm Para a amônia: Pressão parcial da amônia = (1 mol / (3,6 moles + 13,5 moles + 1 mol)) * 2 atm Pressão parcial da amônia = (1 / 18,1) * 2 atm Pressão parcial da amônia ≈ 0,11 atm Portanto, as pressões parciais são aproximadamente: hidrogênio = 0,398 atm, nitrogênio = 1,492 atm e amônia = 0,11 atm. B) Para calcular as constantes de equilíbrio Kc e Kp, é necessário conhecer a expressão da equação química balanceada. No caso, a equação é: N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g) A expressão para Kc é dada pela razão entre as concentrações dos produtos elevadas aos seus coeficientes estequiométricos e as concentrações dos reagentes elevadas aos seus coeficientes estequiométricos. Como não temos as concentrações, não é possível calcular Kc. A expressão para Kp é dada pela razão entre as pressões parciais dos produtos elevadas aos seus coeficientes estequiométricos e as pressões parciais dos reagentes elevadas aos seus coeficientes estequiométricos. Kp = (pressão parcial de NH3)^2 / (pressão parcial de N2 * pressão parcial de H2^3) Substituindo os valores das pressões parciais que calculamos anteriormente: Kp = (0,11 atm)^2 / (1,492 atm * (0,398 atm)^3) Kp ≈ 77,62 (mol/L)^-2 Portanto, Kp para a reação é aproximadamente 77,62 (mol/L)^-2.