Lista de exercícios_GQI144 - REO 6 (1)

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Lista de exercícios 
Química Geral – GQI144 
 
REO 6 
 
Introdução ao Equilíbrio Químico 
 
O Conceito de equilíbrio químico 
A constante de equilíbrio e a Lei de ação de massas 
Aplicação matemática das constantes de equilíbrio 
Princípio de Le Chatelier 
Instruções para resolução da lista de exercícios 
✓ Ler as Informações Gerais sobre a disciplina, disponível na 
primeira Seção do Campus Virtual. 
✓ Todas as respostas devem estar explícitas na resolução da lista. 
Para validação da questão, é imprescindível a presença do passo 
a passo. Respostas diretas não serão computadas. 
✓ Mesmo questões de múltiplas escolhas precisam de resolução. 
Não serão validadas se não houver descrição de como a resposta 
foi atingida. Quaisquer dúvidas, entrar em contato 
preferencialmente pelo Campus Virtual. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1- Escreva a expressão da constante de equilíbrio para cada uma das 
seguintes reações: 
a) CO2(g) + C(s)  2 CO(g) 
b) [Cu(NH3)4]2+(aq)  Cu2+(aq) + 4 NH3(aq) 
c) CH3CO2H(aq) + H2O(l)  CH3CO2−(aq) + H3O+(aq) 
d) N2(g) + 3 H2(g)  2 NH3(g) 
e) H2CO3(aq) + H2O(l)  HCO3−(aq) + H3O+(aq) 
 
2- Considere o sistema dado pela representação esquemática abaixo. 
 
 
 
 (i) (ii) (iii) 
Sabe-se que, para o sistema acima, o valor da constante de equilíbrio K é 5/2. Nesse sentido, avalie cada um dos 
sistemas (i), (ii) e (iii), e determine se estão em equilíbrio. Para sistema fora da condição de equilíbrio, defina qual 
dos componentes deve ser formado para que o equilíbrio seja alcançado. 
3- Responda às seguintes questões com relação ao equilíbrio 
butano  isobutano (Kc = 2,50 a 298 K) mostrado na questão 2. 
a) O sistema está em equilíbrio quando [butano] = 0,00097 molL-1 
e [isobutano] = 0,00218 molL-1? Se não estiver, em que direção 
a reação prossegue para atingir o equilíbrio? 
b) O sistema está em equilíbrio quando [butano] = 0,00075 molL-1 
e [isobutano] = 0,00260 molL-1? Se não estiver, em que direção 
a reação prossegue para atingir o equilíbrio? 
 
4- Uma importante reação na gaseificação do carvão é: 
2 CO(g) + 2 H2(g)  CH4(g) + CO2(g) 
Determine a constante de equilíbrio para essa reação, a 298 K, dada as concentrações de equilíbrio: 
CO = 4,3x10-9 molL-1, H2 = 1,15x10-8molL-1, CH4 = 5,14x10-2 molL-1, CO2 = 1,2x10-2 molL-1. 
 
 
 
 
3-4 
 
5- Uma solução é preparada dissolvendo-se 0,050 mol de 
di-iodociclo-hexano, C6H10I2, no solvente CCl4. O volume total 
de solução é 1,00 L. Quando a reação mostrada abaixo estiver 
em equilíbrio a 35 °C, a concentração de I2 é 0,035 molL-1. 
C6H10I2  C6H10 + I2 
a) Quais são as concentrações de C6H10I2 e C6H10 no 
equilíbrio? 
b) Calcule Kc, a constante de equilíbrio. 
 
 
6- São colocados 8,0 mol de amônia num recipiente fechado de 5,0 
litros de capacidade. Acima de 450 °C, estabelece-se, após algum 
tempo, o equilíbrio: 
2NH3(g)  3H2(g) + N2(g) 
Sabendo que a variação do número de mol dos participantes está 
registrada no gráfico ao lado, determine, nestas condições, a constante 
de equilíbrio, K. 
7- Você coloca 0,010 mol de N2O4(g) em um frasco de 2,0 L a 200 °C. Após atingir o equilíbrio, [N2O4] é igual a 
0,0042 molL-1. Calcule Kc para a seguinte reação: 
N2O4(g)  2 NO2(g) 
(a)1640 (c)3,1 × 10−4 (b)6,1 × 10−4 (d) 8,8 × 10−6 
8- Em determinada temperatura, Kc é equivalente a 33 para a reação seguinte: 
H2(g) + I2(g)  2 HI(g) 
Considere que as concentrações iniciais de H2 e I2 sejam ambas de 6,00 × 10−3 molL-1. Determine a concentração 
de cada reagente e do produto no equilíbrio. 
9- A constante de equilíbrio (K) para a reação abaixo, a uma dada temperatura, é 249. 
2SO2(g) + O2(g)  2 SO3(g) 
Uma análise do conteúdo do recipiente que contém esses três componentes, nesta temperatura, fornece os 
seguintes resultados: [SO2] = 0,0149 mol L-1; [SO3] = 0,0262 mol L-1; [O2] = 0,0449 mol L-1. O sistema está em 
equilíbrio?São dados a reação de formação da água e o gráfico representativo do caminho da reação, mostrados 
ao lado. 
 
 
4-4 
 10- A decomposição de PCl= para formar PCl3(g) e Cl2(g) possui Kc 
= 33,3 sob alta temperatura. Se a concentração inicial de PCl5 for 
0,1000 molL-1, quais são as concentrações no equilíbrio dos 
reagentes e produtos? 
 
11- Considere a reação cujas variações nas concentrações de reagentes e produtos 
são mostradas no gráfico abaixo: 
 
 
Atenção: todas as letras precisam ser justificadas com teoria ou cálculo, a depender da afirmativa.