Prévia do material em texto
Prof. Felipe Química Página 1 de 2 Lista de Exercícios – Equilíbrios Moleculares (Parte 1) 1. (Fatec) O gráfico mostra a variação das concentrações de NH3, H2 e N2, durante a reação de decomposição de 8 mols de amônia, num balão de 2 L a uma temperatura de 480 C, em função do tempo. A equação da reação é: ( ) ( ) ( )3 2 2g g g2NH N 3H + A análise dos dados mencionados nos permite concluir que o valor numérico da constante de equilíbrio, Kc, dessa reação é aproximadamente: a) 0,07 b) 2,3. c) 3,7. d) 6,8. e) 27. 2. (Unesp) A produção de grafita artificial vem crescendo significativamente, uma vez que grafita natural de boa qualidade para uso industrial é escassa. Em atmosferas ricas em dióxido de carbono, a 1000°C, a grafita reage segundo a reação: A 1000°C, no estado de equilíbrio, as pressões parciais de CO e CO2 são 1,50 atm e 1,25 atm, respectivamente. Calcule o valor da constante de equilíbrio ( pK ) para a reação nessa temperatura. 3. (Ufrgs) A constante de equilíbrio da reação CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g) tem o valor de 14,5 a 500 K. As concentrações de metanol e de monóxido de carbono foram medidas nesta temperatura em condições de equilíbrio, encontrando-se, respectivamente, 0,145 mol.L-1 e 1 mol.L-1. Com base nesses dados, é correto afirmar que a concentração de hidrogênio, em mol.L-1, deverá ser a) 0,01. b) 0,1. c) 1. d) 1,45. e) 14,5. 4. (Ufrrj) O metanol pode ser obtido industrialmente pela reação entre o monóxido de carbono e o hidrogênio conforme a equação adiante: CO(g) + 2 H2(g) = CH3OH(g) Há uma certa temperatura, em um recipiente de 2 L, são introduzidos 4,0 mols de monóxido de carbono e 4,0 mols de hidrogênio. Após um certo tempo, o processo atinge um equilíbrio quando são formados 1 mol de metanol. Calcule a constante de equilíbrio (Kc) nas condições para a reação anterior. 5. (Pucrj) Para a síntese do metanol, foram utilizadas as seguintes concentrações das espécies em quantidade de matéria: [CO] = 1,75 mol L-1 , [H2] = 0,80 mol L-1 e [CH3OH] = 0,65 mol L-1 Ao se atingir o equilíbrio químico, numa dada temperatura, constatou-se que a concentração da espécie CO, em quantidade de matéria, estabilizou em 1,60 mol L-1 CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g). Pede-se: a) a expressão da constante de equilíbrio em função das concentrações das espécies em quantidade de matéria; b) o valor numérico da constante de equilíbrio mostrando o encaminhamento por meio dos cálculos necessários; 6. (Ueg) Considere um recipiente fechado contendo 1,2 mol de uma espécie química AB(g), a certa temperatura. Depois de certo tempo, verificou-se que AB(g) foi decomposto em A2(g) e B2(g) até atingir o equilíbrio químico, em que se constatou a presença de 0,45 mol de B2(g). O grau de dissociação, em porcentagem, de AB(g) nas condições apresentadas é igual a: a) 25 b) 50 c) 75 d) 90 7. (Uem) A uma determinada temperatura, foram colocados, em um recipiente fechado de capacidade 5 litros, 2 mols de N2(g) e 4 mols de H2(g). Após certo tempo, verificou-se que o sistema havia entrado em equilíbrio e que havia se formado 1,5 mol de NH3(g). Com relação a esse experimento, assinale o que for correto. 01) A constante de equilíbrio KC é aproximadamente 0,34 (mol/litro)–2. 02) Se dobrarmos os valores das quantidades iniciais (em mols) dos gases N2(g) e H2(g), a constante de equilíbrio também dobra de valor. 04) No equilíbrio, restou 1,75 mol de H2(g). 08) A concentração em quantidade de matéria do N2(g), no equilíbrio, é 0,25 mol/litro. 16) O grau de equilíbrio de reação em relação ao gás nitrogênio é 37,5 %. 8. (Mackenzie) Sob condições adequadas de temperatura e pressão, ocorre a formação do gás amônia. Assim, em um recipiente de capacidade igual a 10 L, foram colocados 5 mol de gás hidrogênio junto com 2 mol de gás nitrogênio. Ao ser atingido o equilíbrio químico, verificou-se que a concentração do gás amônia produzido era de 0,3 mol/L. Dessa forma, o valor da constante de equilíbrio (KC) é igual a : a) 41,80 10− b) 23,00 10− c) 16,00 10− d) 13,60 10 e) 41,44 10 Prof. Felipe Química Página 2 de 2 9. (Pucsp) Um frasco a 25°C foi preenchido, exclusivamente, com tetróxido de dinitrogênio (N2O4) ficando com pressão total de 3 atm. Nessas condições, o N2O4 se desproporciona formando o dióxido de nitrogênio (NO2), segundo a equação N2O4(g) = 2 NO2(g) Mantida a temperatura, após atingido o equilíbrio do sistema verifica-se que a pressão parcial do N2O4 é de 2,25 atm. A pressão parcial do NO2 após atingido o equilíbrio e a constante de equilíbrio de desproporcionamento do N2O4 em função das pressões parciais (Kp), são, respectivamente, a) 1,5 atm e 1. b) 0,75 atm e 0,33. c) 0,75 atm e 0,25. d) 1,5 atm e 0,67. e) 0,75 atm e 3. 10. (Fuvest) Um recipiente fechado de 1 litro contendo inicialmente, à temperatura ambiente, 1 mol de I2 e 1 mol de H2 é aquecido a 300°C. Com isto estabelece-se o equilíbrio H2(g) + I2(g) = 2HI(g) cuja constante é igual a 1,0 × 102. Qual a concentração, em mol/L, de cada uma das espécies H2(g), I2(g) e HI(g), nessas condições? a) 0, 0, 2 b) 1, 1, 10 c) 1/6, 1/6, 5/3 d) 1/6, 1/6, 5/6 e) 1/11, 1/11, 10/11 11. (Ita) Carbamato de amônio sólido (NH2COONH4) decompõe- se em amônia e dióxido de carbono, ambos gasosos. Considere que uma amostra de carbamato de amônio sólido esteja em equilíbrio químico com CO2(g) e NH3(g) na temperatura de 50 °C, em recipiente fechado e volume constante. Assinale a opção CORRETA que apresenta a constante de equilíbrio em função da pressão total P, no interior do sistema. a) 3P b) 2P2 c) P3 d) 2/9 P2 e) 4/27 P3 12. (Puccamp) Uma mistura equimolar de nitrogênio (N2) e oxigênio (O2) aquecida a 2000°C reage numa extensão de 1% (em mol) para formar óxido nítrico N2(g) + O2(g) = 2NO(g). Nessa temperatura, o valor da constante desse equilíbrio é, aproximadamente, a) 4 × 10-4 b) 4 × 10-2 c) 4 d) 4 × 10+2 e) 4 × 10+4 13. (Fuvest 2005) O Brasil produz, anualmente, cerca de 6 x 106 toneladas de ácido sulfúrico pelo processo de contacto. Em uma das etapas do processo há, em fase gasosa, o equilíbrio 2SO2(g) + O2(g) = 2SO3(g) Kp = 4,0 × 104 que se estabelece à pressão total de P atm e temperatura constante. Nessa temperatura, para que o valor da relação seja igual a 6,0 × 104, o valor de P deve ser a) 1,5 b) 3,0 c) 15 d) 30 e) 50 x = fração em quantidade de matéria (fração molar) de cada constituinte na mistura gasosa. Kp = constante de equilibrio. Gabarito: 1. D 2. (1,8) 3. B 4. Kc = 1/3 5. a) KC = [CH3OH]/[CO] . [H2]2 b) KC = 2,0 6. C 7. (28) 8. E 9. A 10. C 11. E 12. A 13. A