06 19 (Lista Deslocamento de Equilíbrio - MED)

Prévia do material em texto

Prof. Felipe 
Química 
 
Página 1 de 4 
Lista de Exercícios – Deslocamento de Equilíbrio 
 
1. (Fac. Santa Marcelina - Medicin 2017) Em indústrias 
de galvanização, os efluentes são comumente 
contaminados com íons metálicos provenientes das cubas 
eletrolíticas. Esses íons podem ser eliminados dos 
efluentes por precipitação, formando hidróxidos metálicos 
insolúveis. 
 
A equação a seguir representa a precipitação de íons 
2Cu :+ 
 
 
 
Os íons fulminato (CNO )− produzidos na reação podem 
ser eliminados do efluente por adição de íons hipoclorito, 
conforme a equação a seguir: 
 
(aq) (aq) 2 ( ) 2(g) (aq) 3(aq)2 CNO 3 C O H O N 3 C 2 HCO
− − − −+ + → + + 
 
a) De acordo com o princípio de Le Chatelier, a adição de 
um ácido ao efluente favorecerá ou prejudicará a 
precipitação dos íons 2Cu ?+ Justifique sua resposta. 
b) Considerando 1 1R 0,082 atm L mol K ,− −=    calcule o 
volume de gás nitrogênio produzido quando 10 mols de 
CNO− são eliminados de um efluente, a 1atm e a uma 
temperatura de 300 K. 
 
2. (Fuvest 2017) Uma das formas de se medir 
temperaturas em fase gasosa é por meio de reações com 
constantes de equilíbrio muito bem conhecidas, chamadas 
de reações-termômetro. Uma dessas reações, que ocorre 
entre o ânion tiofenolato e o 2,2,2-trifluoroetanol, está 
representada pela equação química 
 
 
 
Para essa reação, foram determinados os valores da 
constante de equilíbrio em duas temperaturas distintas. 
 
Temperatura (K) Constante de equilíbrio 
300 95,6 10 
500 37,4 10 
 
a) Essa reação é exotérmica ou endotérmica? Explique, 
utilizando os dados de constante de equilíbrio 
apresentados. 
b) Explique por que, no produto dessa reação, há uma forte 
interação entre o átomo de hidrogênio do álcool e o átomo 
de enxofre do ânion. 
 
3. (Unesp 2017) O estireno, matéria-prima indispensável 
para a produção do poliestireno, é obtido industrialmente 
pela desidrogenação catalítica do etilbenzeno, que se dá 
por meio do seguinte equilíbrio químico: 
 
 
 
 
Analisando-se a equação de obtenção do estireno e 
considerando o princípio de Le Châtelier, é correto afirmar 
que 
a) a entalpia da reação aumenta com o emprego do 
catalisador. 
b) a entalpia da reação diminui com o emprego do 
catalisador. 
c) o aumento de temperatura favorece a formação de 
estireno. 
d) o aumento de pressão não interfere na formação de 
estireno. 
e) o aumento de temperatura não interfere na formação de 
estireno. 
 
 
4. (Unifesp 2016) Na indústria, a produção do ácido nítrico 
3(HNO ) a partir da amônia 3(NH ) se dá em três etapas: 
 
 
 
A fim de verificar as condições que propiciam maior 
rendimento na produção de NO na etapa 1, um engenheiro 
realizou testes com modificações nos parâmetros 
operacionais desta etapa, indicadas na tabela. 
 
teste modificações da etapa 1 
1 aquecimento e aumento de pressão 
2 aquecimento e diminuição de pressão 
3 resfriamento e aumento de pressão 
4 resfriamento e diminuição de pressão 
 
a) Com base nas três etapas, escreva a equação 
balanceada para a reação global de obtenção do ácido 
nítrico cujos coeficientes estequiométricos são números 
inteiros. Essa reação tem como reagentes 3NH e 2O e 
como produtos 3HNO , 2H O e NO, sendo que o 
coeficiente estequiométrico para o 3HNO é 8. 
b) Qual teste propiciou maior rendimento na produção de 
NO na etapa 1? Justifique sua resposta. 
 
5. (Fuvest 2016) A oxidação de 2SO a 3SO é uma das 
etapas da produção de ácido sulfúrico. 
 
 
 
Prof. Felipe 
Química 
 
Página 2 de 4 
Em uma indústria, diversas condições para essa oxidação 
foram testadas. A tabela a seguir reúne dados de diferentes 
testes: 
 
Número 
do teste 
Reagentes 
Pressão 
(atm) 
Temperatura 
( C) 
1 
2SO (g) + 
excesso de 
2O (g) 
500 400 
2 
excesso de 
2 2SO (g) O (g)+ 
500 1000 
3 
excesso de 
2SO (g) ar+ 
1 1000 
4 2
SO (g) + 
excesso de ar 
1 400 
 
Em qual dos quatro testes houve maior rendimento na 
produção de 3SO ? Explique. 
 
6. (Fmp 2018) O galinho do tempo é um bibelô, na forma 
de um pequeno galo, que, dependendo das condições 
meteorológicas daquele instante, pode mudar de cor, 
passando de azul para rosa e vice-versa. O íon 
2
4 (aq)[CoC ]
−
 
apresenta cor azul e o íon 
2
2 6 (aq)[Co(H O) ]
−
 apresenta cor 
rosa. A equação envolvida nesse processo é representada 
por 
 
 
 
Segundo o Princípio de Le Chatelier, a cor do “galinho” em 
um dia de sol e a expressão da constante de equilíbrio de 
ionização são, respectivamente, 
 
a) azul e 
 
 
2
4
42
2 6
CoC
K
Co(H O) C
−
+ −
 
  
=
   
    
 
b) azul e 
 
 
42
2 6
2
4
Co(H O) C
K
CoC
+ −
−
   
    
=
 
  
 
c) rosa e 
   
 
2 6
4 2
42
2 6
CoC H O
K
Co(H O) C
−
+ −
  
  
=
   
    
 
d) rosa e 
 
   
42
2 6
2 6
4 2
Co(H O) C
K
CoC H O
+ −
−
   
    
=
  
  
 
e) azul e 
 
   
42
2 6
2 6
4 2
Co(H O) C
K
CoC H O
+ −
−
   
    
=
  
  
 
 7. (Fac. Albert Einstein - Medicin 2017) O trióxido de 
enxofre 3(SO ) é obtido a partir da reação do dióxido de 
enxofre 2(SO ) com o gás oxigênio 2(O ), representada pelo 
equilíbrio a seguir. 
 
 
 
A constante de equilíbrio, CK , para esse processo a 
1.000 C é igual a 280. A respeito dessa reação, foram 
feitas as seguintes afirmações: 
 
I. A constante de equilíbrio da síntese do 3SO a 200 C 
deve ser menor que 280. 
II. Se na condição de equilíbrio a 1.000 C a concentração 
de 2O é de 
10,1mol L− e a concentração de 2SO é de 
10,01mol L ,− então a concentração de 3SO é de 
12,8 mol L .− 
III. Se, atingida a condição de equilíbrio, o volume do 
recipiente for reduzido sem alteração na temperatura, 
não haverá alteração no valor da constante de equilíbrio, 
mas haverá aumento no rendimento de formação do 
3SO . 
IV. Essa é uma reação de oxirredução, em que o dióxido de 
enxofre é o agente redutor. 
 
Estão corretas apenas as afirmações: 
a) II e IV. 
b) I e III. 
c) I e IV. 
d) III e IV. 
 
8. (Unesp) Uma das etapas finais do tratamento da água 
envolve o borbulhamento de cloro no efluente para 
desinfecção. A substância cloro é encontrada como um gás 
amarelo-esverdeado a 25 C e 1atm. Pequenas 
quantidades deste gás podem ser geradas em laboratório 
de acordo com o experimento ilustrado: 
 
 
 
À medida que o gás cloro é formado pela perturbação do 
seguinte equilíbrio na fase aquosa 
 
Cℓ– + CℓO– + H2O = Cℓ 2 + 2OH
– 
 
a fase que contém o hidrocarboneto vai adquirindo a 
coloração esverdeada típica deste halogênio. 
Considerando que a cada um dos cinco frascos contendo 
quantidades idênticas da mesma solução de hipoclorito de 
sódio e de hidrocarboneto líquido, foi adicionada uma das 
seguintes soluções: cloreto de sódio, hidróxido de sódio, 
ácido acético, ácido clorídrico e nitrato de amônio, todas 
 
Prof. Felipe 
Química 
 
Página 3 de 4 
com as mesmas concentrações molares, haverá a maior 
produção de gás cloro no tubo ao qual foi adicionado a 
solução de 
 
a) Cloreto de sódio. 
b) Hidróxido de sódio. 
c) Ácido acético. 
d) Ácido clorídrico. 
e) Nitrato de amônio. 
 
9. (Fuvest) Certas quantidades de água comum 2(H O) e 
de água deuterada 2(D O) - água que contém átomos de 
deutério em lugar de átomos de hidrogênio - foram 
misturadas. Ocorreu a troca de átomos de hidrogênio e de 
deutério, formando-se moléculas de HDO e 
estabelecendo-se o equilíbrio (estado I) 
 
H2O + D2O = 2HDO 
 
As quantidades, em mols, de cada composto no estado I 
estão indicadas pelos patamares, à esquerda, no diagrama. 
Depois de certo tempo, mantendo-se a temperatura 
constante, acrescentou-se mais água deuterada, de modo 
que a quantidade de 2D O, no novo estado de equilíbrio 
(estado II), fosse o triplo daquela antes da adição.As 
quantidades, em mols, de cada composto envolvido no 
estado II estão indicadas pelos patamares, à direita, no 
diagrama. 
 
 
 
A constante de equilíbrio, nos estados I e II, tem, 
respectivamente, os valores 
a) 0,080 e 0,25 
b) 4,0 e 4,0 
c) 6,6 e 4,0 
d) 4,0 e 12 
e) 6,6 e 6,6 
 
10. (Fuvest) Em determinado processo industrial, ocorre 
uma transformação química, que pode ser representada 
pela equação genérica 
 
xA(g) + yB(g) = zC(g) 
 
em que x, y e z são, respectivamente, os coeficientes 
estequiométricos das substâncias A, B e C. 
 
 
 
O gráfico representa a porcentagem, em mols, de C na 
mistura, sob várias condições de pressão e temperatura. 
Com base nesses dados, pode-se afirmar que essa reação 
é 
a) exotérmica, sendo x + y = z 
b) endotérmica, sendo x + y < z 
c) exotérmica, sendo x + y > z 
d) endotérmica, sendo x + y = z 
e) endotérmica, sendo x + y > z 
 
11. (Fuvest) Considere os equilíbrios a seguir (tabela 1) e 
o efeito térmico da reação da esquerda para a direita, bem 
como a espécie predominante nos equilíbrios A e B, à 
temperatura de 175 °C. 
O equilíbrio A foi estabelecido misturando-se, inicialmente, 
quantidades estequiométricas de N2(g) e H2(g). Os 
equilíbrios B e C foram estabelecidos a partir de, 
respectivamente, N2O4 e MgCO3 puros. 
 
A tabela 2 traz os valores numéricos das constantes desses 
três equilíbrios, em função da temperatura, não 
necessariamente na mesma ordem em que os equilíbrios 
foram apresentados. As constantes referem-se a pressões 
parciais em atm. 
 
 
 
Logo, as constantes K1, K2 e K3 devem corresponder, 
respectivamente, a 
a) K1 - B; K2 - C; K3 - A. 
b) K1 - A; K2 - C; K3 - B. 
c) K1 - C; K2 - B; K3 - A. 
d) K1 - B; K2 - A; K3 - C. 
e) K1 - C; K2 - A; K3 - B. 
 
 
Prof. Felipe 
Química 
 
Página 4 de 4 
12. (Fuvest) No equilíbrio A = B, a transformação de A em 
B é endotérmica. Esse equilíbrio foi estudado, realizando-
se três experimentos. O gráfico ao lado da tabela mostra 
corretamente as concentrações de A e de B, em função do 
tempo, para o experimento X. Examine os gráficos I, II e III. 
 
 
 
Aqueles que mostram corretamente as concentrações de A 
e de B, em função do tempo, nos experimentos Y e Z são, 
respectivamente, 
a) I e II. 
b) I e III. 
c) II e I. 
d) II e III. 
e) III e I. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gabarito: 
 
1. a) Prejudicará 
b) 123 L 
 
2. a) Exotérmica 
b) A forte interação entre o átomo de hidrogênio do álcool e 
o átomo de enxofre do ânion se deve ao fato de ocorrer uma 
interação do tipo dipolo-ânion. 
 
3. C 
 
4. a) 
3 212NH (g) + 15O (g) 12NO(g) + 18
14
2 H O(g)
12NO(g) 2 2 + 6O (g) 12NO (g)
212NO (g) 2 + 4H O( )
⎯⎯⎯⎯→⎯⎯⎯⎯
3
Global
3 2 3 2
 8HNO (aq) + 4NO(g)
12NH (g) + 21O (g) 8HNO (aq) + 14H O(g) + 4NO(g)
 
 
b) O teste 4. 
 
5. Teste 6. B 7. D 8. D 
 
9. B 10. C 11. A 12. C