Para calcular o valor de Kc no equilíbrio da reação \( N_2O_4(g) \rightleftharpoons 2NO_2(g) \), precisamos usar a densidade da mistura gasosa e a equação do equilíbrio. 1. Dados fornecidos: - Densidade (d) = 1,84 g/L - Pressão (P) = 0,82 atm - Temperatura (T) = 27 ºC = 300 K (convertendo para Kelvin) 2. Cálculo da massa molar da mistura: - A densidade é dada em g/L, então podemos usar a equação dos gases ideais \( PV = nRT \) para encontrar a massa molar (M) da mistura. - A equação pode ser rearranjada para \( M = \frac{dRT}{P} \). 3. Substituindo os valores: - \( R = 0,0821 \, \text{L atm/(K mol)} \) - \( M = \frac{1,84 \, \text{g/L} \times 0,0821 \, \text{L atm/(K mol)} \times 300 \, \text{K}}{0,82 \, \text{atm}} \) 4. Calculando M: - \( M = \frac{1,84 \times 0,0821 \times 300}{0,82} \) - \( M \approx 6,73 \, \text{g/mol} \) 5. Cálculo das concentrações: - Para a reação, a relação entre as concentrações é dada por: \[ K_c = \frac{[NO_2]^2}{[N_2O_4]} \] - Se \( x \) for a concentração de \( N_2O_4 \), então a concentração de \( NO_2 \) será \( 2x \). 6. Usando a massa molar para encontrar as concentrações: - A soma das concentrações em equilíbrio será \( x + 2x = 3x \). - A densidade total é \( 1,84 \, \text{g/L} \), então: \[ 3x = \frac{1,84 \, \text{g/L}}{M} \] - Substituindo \( M \): \[ 3x = \frac{1,84}{6,73} \approx 0,273 \, \text{mol/L} \] - Portanto, \( x \approx 0,091 \, \text{mol/L} \) e \( [NO_2] \approx 0,182 \, \text{mol/L} \). 7. Calculando Kc: \[ K_c = \frac{(0,182)^2}{0,091} \approx 0,4 \] Após analisar as opções, a que mais se aproxima do valor calculado é a alternativa B) 0,51. Portanto, a resposta correta é: B) 0,51.