Per calcolare la costante di equilibrio Kp della reazione N2O4 ⇄ 2NO2 a una data temperatura e pressione, possiamo utilizzare le pressioni parziali dei gas coinvolti nella reazione. Le pressioni parziali sono proporzionali alle frazioni molari dei gas.
La miscela gassosa è composta dal 65% (v/v) di N2O4 e dal 35% di NO2. Questo significa che la frazione molare di N2O4, indicata come xN2O4, è 0,65, mentre la frazione molare di NO2, indicata come xNO2, è 0,35.
Le pressioni parziali (pN2O4 e pNO2) sono quindi date da:
pN2O4 = xN2O4 · Ptotale
pNO2 = xNO2 · Ptotale
Dove Ptotale è la pressione totale della miscela gassosa.
Ora, possiamo calcolare Kp utilizzando l'espressione Kp = (pNO2)2 / pN2O4
Semplificando, otteniamo:
Kp = xNO22 · Ptotale / xN2O4
Sostituendo i valori dati, otteniamo:
Kp = 0,352 · Ptotale / 0,65
Calcolando questo, otteniamo Kp = 0,1885 · Ptotale.
Infine, sostituendo il valore dato per la pressione totale (Ptotale = 85,0 · 105 Pa), otteniamo:
Kp = 0,1885 · 85,0 · 105 Pa
Risolvendo, otteniamo Kp = 16,0 · 105 Pa.
Quindi, la risposta corretta è C) 16,0 · 105 Pa.
*****