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Universidade Federal Fluminense Instituto de Ciências Exatas – ICEx Química Analítica I Professor: Leandro Maranghetti Lourenço LISTA DE EXERCIOS Nº 01 Exercícios Fundamentais - Equilíbrio Químico (Livro Russell v.2) 1) Para o equilíbrio: A(g) ⇌ B(g) + C(g) Kc = 2 Explique o que ocorrerá com a concentração de A num recipiente de 1 litro, em cada caso, independentemente, se forem adicionados: a) 1 mol de cada A, B e C. b) 2 mol de cada A, B e C. c) 3 mol de cada A, B e C. 2) Considere a reação: 2Cl2(g) + 2H2O(g) ⇌ 4HCl(g) + O2(g) ΔH° = 113 kJ Admita que o sistema esteja em equilíbrio. O que ocorrerá à quantidade de mols de H2O no recipiente se: a) For adicionado O2; b) For retirado HCl; c) O volume do recipiente for diminuído; d) A temperatura for diminuída; e) For adicionado hélio. 3) Quando o volume de um sistema em equilíbrio é diminuído, a quantidade de substância, em mols, de cada componente permanece inalterada. O que você pode dizer sobre essa reação? 4) Diferencie claramente: expressão da lei da ação das massas, constante de equilíbrio e condição de equilíbrio. 5) Escreva as condições de equilíbrio usando concentrações: a) 2H2O(g) ⇌ 2H2(g) + O2(g) b) 2NO(g) + O2(g) ⇌ 2NO2(g) c) O2(g) + 2SO2(g) ⇌2SO3(g) d) 4HCl(g) + O2(g) ⇌2H2O(g)+2Cl2(g) e) NOCl(g) ⇌NO(g)+½Cl2(g) f) H2O(l) ⇌H2O(g) g) CaCO3(s) ⇌CaO(s)+CO2(g) 6) A constante de equilíbrio Kc para a reação 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g) é 249 a uma dada temperatura. Uma análise do conteúdo do recipiente que contém este três componentes, nesta mesma temperatura, tem as seguintes concentrações: [SO3]=0,262 mol L–1, [SO2] = 0,0149 mol L–1; [O2] = 0,0449 mol L–1. O sistema está em equilíbrio? 7) O valor de Kc para o equilíbrio CO(g) + H2O(g) ⇌CO2(g) + H2(g) a 600 K é 302. Um recipiente de 1,00 L contém, em equilíbrio, as quantidades de 0,100 mol de CO, 0,200 mol de H2O e 0,300 mol de CO2. Calcule a [H2]. 8) A 600 K o valor de Kc para CO(g) + H2O(g) ⇌CO2(g)+H2(g) é 302. Suponha que são adicionados a um recipiente de 1,00 L, 0,600 mol de CO2 e 0,400 mol de H2. Quais são as concentrações de todas as espécies no equilíbrio? 9) Em um sistema heterogêneo com gás e sólido, diga o motivo de sólidos não entrarem na condição de equilíbrio. 10) Adiciona-se a um recipiente de 2,00 L, a 600 K, 1,00 mol dos gases SO2, O2 e SO3 e espera-se o estabelecimento do equilíbrio: 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g). Sabendo que Kc é 8,3×102, nesta temperatura, quais serão as concentrações de equilíbrio de todas as espécies presentes no equilíbrio? Universidade Federal Fluminense Instituto de Ciências Exatas – ICEx Química Analítica I Professor: Leandro Maranghetti Lourenço RESPOSTAS 1) a) Como Q < K, a reação será deslocada no sentido de produção de B e C. Logo, a [A] diminuirá até um valor de 1–0,24 = 0,76 (caso queira calcular). 2) a) O equilíbrio será deslocado para a esquerda, aumentando, portanto, a [H2O]; 7) [H2] = 20,1 mol/L 8) [CO] = [H2O] = 0,0266 mol/L; [CO2] = 0,5734 mol/L ; [H2] = 0,3734 mol/L 10) [SO2] = 0,0616 mol/L; [O2] = 0,2808 mol/L; [SO3] = 0,9384 mol/L Use um site de calculadora para função do 3º grau uma vez que encontrar raízes de função do 3º grau não é objetivo deste curso. Lembre-se que nestas calculadoras, usa-se o ponto ao invés da vírgula para os decimais. Ex.: https://www.blogcyberini.com/p/ferramentas.html https://www.blogcyberini.com/p/ferramentas.html