Lista 1 - Equili_brio Qui_mico_2.2015_ok(1)

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Bacharelado em Química – Química Analítica Qualitativa - prof. Jhonny 
1ª Lista de Exercícios – Equilíbrio Químico 
 
1) Diferencie química analítica qualitativa de química analítica quantitativa. 
 
2) Preveja se as análise realizadas a seguir são qualitativas ou quantitativas: 
 
Análise 
Identificação de sangue em tecido 
Quantificação da % de ferro em solo 
Determinação do teor de cobre em cachaça 
Análise da presença de drogas em uma amostra de pó branco 
Análise do teor de chumbo em cabelo 
Identificação de metais pesados em efluentes 
 
3) Em química analítica qualitativa existem, basicamente, duas classes de métodos para análise. Diga 
quais são estes métodos e explique de forma sucinta os princípios de cada um. 
 
4) Escreva as expressões de Kc e Kp para as reações a seguir: 
 
 
5) A produção de carbeto de silício, importante material refratário, envolve o equilíbrio representado pela 
reação: 
SiO2 (l) + 3C(s) 2 SiC(s) + 2 CO (g) 
Escreva a constante de equilíbrio desta reação. 
 
6) Dada a expressão da constante de equilíbrio em termos de concentração de produtos e reagentes: 
 
Monte a equação química correspondente a esta expressão. 
 
 
7) No equilíbrio: 
 
temos as seguintes concentrações molares: 4 mol L–1 de CO(g) e 4 mol L–1 de O2(g). Sabendo-se que 
nestas condições Kc vale 10–2, determine a concentração de CO2(g) presente no sistema. 
 
8) O álcool metílico (metanol) pode ser preparado, comercialmente, por meio da seguinte reação: 
 
Este composto é utilizado em carros da Fórmula Indy como combustível e, às vezes, por pessoas 
inescrupulosas, em bebidas alcoólicas. Neste último caso o efeito tóxico do metanol provoca problemas 
no sistema nervoso, nervos ópticos e retina. Os sintomas de intoxicação são violentos e aparecem entre 
nove e trinta e seis horas após sua ingestão. No organismo, o composto sofre oxidação, originando 
formaldeído e ácido fórmico, ambos tóxicos. O metanol tem ação cumulativa, pois é eliminado muito 
lentamente.Em condições de equilíbrio, à temperatura de 487,8 K, tem-se [H2] = 0,060 mol/L, [CO] = 0,020 
mol/L e [CH3OH] = 0,072 mol/L. Levando-se em conta estes dados determine os valores de Kc e Kp para 
o sistema. 
 
9) Para o equilíbrio: 
 
obteve-se, a 1,0 x 103 kelvins, as pressões parciais: 
 
Com esses dados calcule o valor da constante, Kp, do equilíbrio acima e o respectivo valor de Kc para o 
sistema. 
 
10) Coloca-se N2, H2 e NH3 num recipiente fechado e espera-se que se estabeleça o equilíbrio. A seguir, 
adiciona-se 1 mol de NH3. O que acontece com a concentração de H2? Explique. 
 
11) Admita que o valor de Kc é 0,983 para a reação NÃO BALANCEADA, a uma certa temperatura: 
FeBr3(s) FeBr2(g) + Br2(g) 
Um recipiente de 6,00L contém 4,12 moles de FeBr3, 7,26 moles de FeBr2 e 4,03 moles de Br2 nesta 
temperatura. O sistema está em equilíbrio? 
 
12) A 1205°C Kc para a reação: 2CO(g) + O2(g) 2CO2(g) Vale 7,09 x 1012. Calcule Kp para 
processo. 
 
 
13) 
 
 
 
14) Dada a reação (não balanceada) a 200°C: 
N2H4(g) + NO2(g) N2(g) + H2O(g) 
Calcule o valor de Kc e Kp quando temos, num recipiente de 2,5 L, 0,66 mols de N2H4(g), 0,32 mols de 
NO2(g), 0,95 mols de N2(g) e 0,65 mols de H2O(g). 
 
15) São colocados 8,0 mols 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 mols dos participantes está registrada no gráfico, podemos afirmar 
que, nestas condições, a constante de equilíbrio, Kc, é igual a: 
 
 
 
 
16) Bicarbonato de sódio sólido é usado como fermento químico porque se decompõe termicamente, 
formando gás carbônico, de acordo com a reação representada pela equação química: 
2NaHCO3(s) → Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g) 
Escreva a expressão matemática para a constante de equilíbrio expressa em termos de concentração 
(Kc) e em termos de pressões parciais (Kp). 
 
17) Atualmente, o processo industrial utilizado para a fabricação de H2SO4 é chamado "processo de 
contacto". Nesse processo, o enxofre é queimado originando SO2(g). Este gás, juntamente com O2(g), é 
introduzido num conversor catalítico, quando ocorre a reação: 
2 SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g) 
Supondo que o espaço livre do conversor seja de 400 litros e nele estejam confinados 80 mol de SO2, 
120 mol de O2 e 200 mol de SO3 a 10 bar e 400°C, determine os valores de Kc e Kp para a reação 
acima. 
 
18) No corpo humano, o transporte de oxigênio é feito por uma proteína chamada hemoglobina. Cada 
molécula de hemoglobina contém 4 átomos de ferro. O transporte de oxigênio, dos pulmões para os 
tecidos, envolve o equilíbrio reversível: 
 
 Mesmo um atleta bem treinado tem seu rendimento físico muito diminuído quando vai competir em 
localidades de altitude muito mais elevada do que a que está habituado. Após cerca de duas semanas de 
treinamento na nova altitude, o rendimento do atleta retorna ao normal. 
a) Explique, em termos químicos, por que o rendimento físico inicial do atleta diminui na altitude mais 
elevada. 
b) Explique por que, após o período de adaptação, o rendimento do atleta retorna ao normal. O que ocorre 
com as reservas originais de ferro do organismo em conseqüência da adaptação? 
 
19) Seja a reação: 
 
Da reação acima equacionada, preveja o que ocorre com o equilíbrio se: 
a) A pressão do sistema aumentar. 
b) A concentração do Cl2 aumentar. 
c) Dobrarmos o volume do sistema. 
d) Adicionarmos HCl ao sistema. 
e) Removermos O2 do meio reacional. 
 
 
 
 
20) Considere o equilíbrio que ocorre em fase gasosa a uma certa temperatura: 
SO3 + NO SO2 + NO2 Explique: 
a) o efeito no equilíbrio provocado pela remoção de NO2. 
b) por que um aumento de pressão sobre o sistema não influi no equilíbrio. 
 
21) Em recipiente fechado, à temperatura constante, ocorre o seguinte equilíbrio (REAÇÃO NÃO 
BALANCEADA) em fase gasosa: 
 NH3 + O2 N2 + H2O 
Explique os efeitos que provocam nesse equilíbrio: 
a) A adição de N2 gasoso ao recipiente. b) o aumento da pressão sobre o sistema. 
c) A inserção de um catalisador d) remoção de O2 do sistema 
 
22) Poluentes como óxidos de enxofre e de nitrogênio presentes na atmosfera formam ácidos fortes, 
aumentando a acidez da água da chuva. A chuva ácida pode causar muitos problemas para as plantas, 
animais, solo, água, e também às pessoas. O dióxido de nitrogênio, gás castanho, em um recipiente 
fechado, apresenta-se em equilíbrio químico com um gás incolor, segundo a equação: 
NO2(g) N2O4(g) 
Quando esse recipiente é colocado em um banho de água e gelo, o gás torna-se incolor. Em relação a 
esse sistema, são feitas as seguintes afirmações: 
I. A reação no sentido da formação do gás incolor é exotérmica. 
II. Como aumento da pressão do sistema, a cor castanha é atenuada. 
III. Quando o sistema absorve calor, a cor castanha é acentuada. 
 
Dentre as afirmações, as corretas são: 
A) I, apenas. B) III, apenas. C) I e III, apenas. D) II e III, apenas. E) I, II e III. 
 
23) Utilizando os dados coletados a 460°C e apresentados abaixo, determine Kc e Kp para a reação 
(não balanceada): 
 
 
24) Em uma mistura contendo H2(g), Cl2(g) e HCl em equilíbrio a 1000K, temos que a [HCl] = 1,45 x 10-3 
mol/L e [Cl2] = 2,45 x 10-3 mol/L. Calcule a concentração de H2, considerando que Kc vale 5,1 x 108 nas 
condições descritas e que a reação não balanceada do processo é: 
 
 
 
25) Considere o equilíbrio: 
 
 
 
26) Determine se reagentes ou produtos são favorecidos pela compressão em cada um dos seguintes 
equilibro. Se nenhuma mudança ocorre, então explique por quê.