Phản ứng hóa học:

Dữ kiện:

$\circ$  Ban đầu:

$\circ$Khi cân bằng:

$\circ$  Thể tích bình: V = 1 L.
Bước 1: Biểu diễn số mol các chất tại cân bằng
Giả sử số mol SO₂ và NO₂ phản ứng là x:

Dựa vào dữ kiện cân bằng:

${\mathrm{n}}_{{\mathrm{NO}}_2,\mathrm{cân} \mathrm{bằng}} = 0,02 \mathrm{mol}.$

Suy ra:

0,1 - x = 0,02 $\Rightarrow$ x = 0,08.

Bước 2: Tính số mol cân bằng của các chất
Thay x = 0,08:

$$\begin{gathered} n_{S{O}_2, cân bằng} = 0,11 - 0,08 = 0,03 mol. \\ {n}_{S{O}_3,cân bằng} = x = 0,08 mol. \\ n_{NO, cân bằng} = x = 0,08 mol. \end{gathered}$$

Bước 3: Hằng số cân bằng K_c
Công thức:

Vì V = 1 L, nồng độ cân bằng bằng số mol:

                          $$\begin{gathered} \left[S{O}_3\right] = 0,15 M, \left[\mathrm{NO}\right] = 0,08 M, \\ \left[{\mathrm{SO}}_3\right] = 0,03 M, \left[N{O}_2\right] =0,02 M. \end{gathered}$$

Thay vào:

Tính toán:

Kết luận
Hằng số cân bằng:

 K_c = 20.

Đầu tiên, ta cần viết phương trình cân bằng:
\[ SO_2(g) + NO_2(g) \rightleftharpoons SO_3(g) + NO(g) \]

Lập bảng thay đổi nồng độ khi phản ứng xảy ra:
\[
\begin{array}{l|ccc|c}
& SO_2 & NO_2 & SO_3 & NO \\
\hline
\text{Ban đầu} & 0.11 & 0.1 & 0.07 & 0 \\
\text{Thay đổi} & -x & -x & +x & +x \\
\text{Khi cân bằng} & 0.11 - x & 0.1 - x & 0.07 + x & x \\
\end{array}
\]

Theo đề bài, ta biết \([NO_2]\) khi cân bằng là 0.02 mol/L. Vì vậy, \(0.1 - x = 0.02 \Rightarrow x = 0.08\).

Lúc này, các nồng độ khi cân bằng là:
\[ [SO_2] = 0.11 - 0.08 = 0.03 \text{ mol/L} \]
\[ [NO_2] = 0.02 \text{ mol/L} \]
\[ [SO_3] = 0.07 + 0.08 = 0.15 \text{ mol/L} \]
\[ [NO] = 0.08 \text{ mol/L} \]

Hằng số cân bằng \(K_c\) cho phản ứng này được định nghĩa là:
\[ K_c = \frac{[SO_3] \times [NO]}{[SO_2] \times [NO_2]} \]

Thay các giá trị nồng độ khi cân bằng vào:
\[ K_c = \frac{0.15 \times 0.08}{0.03 \times 0.02} = \frac{0.012}{0.0006} = 20 \]

Vậy, \(K_c = 20\).