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Dificuldade: média

O dióxido de nitrogénio, $\mathrm{NO}_2(\mathrm{g})$, é um poluente atmosférico com diversos efeitos adversos.

O $\mathrm{NO}_2(\mathrm{g})$ é um gás de cor castanha que, em sistema fechado, existe sempre misturado com $\mathrm{N}_2 \mathrm{O}_4(\mathrm{g})$, um gás incolor, devido a uma reação que pode ser traduzida por

$$2 \mathrm{NO}_2(\mathrm{g}) \rightleftharpoons \mathrm{N}_2 \mathrm{O}_4(\mathrm{g})$$

Considere uma mistura de $\mathrm{NO}_2(\mathrm{g})$ e de $\mathrm{N}_2 \mathrm{O}_4(\mathrm{g})$ que se encontra em equilíbrio químico, à temperatura $T$.

Questão:

A constante de equilíbrio, $K_{\mathrm{c}}$, da reação considerada é $2,2 \times 10^2$, à temperatura $T$.

Qual será a concentração de $\mathrm{NO}_2(\mathrm{g})$ na mistura em equilíbrio, se a concentração de $\mathrm{N}_2 \mathrm{O}_4(\mathrm{g})$ nessa mistura for $0,030 \mathrm{~mol} \mathrm{~dm}^{-3}$ ?

Fonte: Exame - 2016, Época especial
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(A) $\left[\mathrm{NO}_2\right]=\sqrt{\frac{0,030}{2,2 \times 10^2}} \mathrm{~mol} \mathrm{~dm}^{-3}$
(B) $\left[\mathrm{NO}_2\right]=\frac{2,2 \times 10^2}{2 \times 0,030} \mathrm{~mol} \mathrm{~dm}^{-3}$
(C) $\left[\mathrm{NO}_2\right]=\sqrt{\frac{2,2 \times 10^2}{0,030}} \mathrm{~mol} \mathrm{~dm}^{-3}$
(D) $\left[\mathrm{NO}_2\right]=\frac{2 \times 0,030}{2,2 \times 10^2} \mathrm{~mol} \mathrm{~dm}^{-3}$


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