Cinética Química e Equilíbrio Químico EXERCÍCIOS RESOLVIDOS 2.9

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www.professormazzei.com – Cinética e Eq. Químico – Folha 09 – João Roberto Fortes Mazzei 
 
01. (IME) Um mol de ácido acético é adicionado 
a um mol de álcool etílico. Estabelecido o 
equilíbrio, 50 % do ácido é esterificado. Calcule 
o número de mols de éster quando um novo 
equilíbrio for alcançado, após a adição de 44g 
de acetato de etila. 
 
02. (IME) A reação de desidrogenação do etano 
a eteno, conduzida a 1060 K, tem constante de 
equilíbrio Kp igual a 1,0. Sabendo-se que a 
pressão da mistura reacional no equilíbrio é 
igual a 1,0 atm, determine: 
a) a pressão parcial, em atmosferas do eteno no 
equilíbrio: 
b) a fração de etano convertido a eteno. 
 
03. . (ITA 2009) 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 
o
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) 3 P 
d) 2/9 P
2
 
b) 2 P
2
 
e) 4/27 P
3
 
c) P
3
 
 
04. (IME-2009) A reação dada pela equação 
abaixo: 
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O, 
 
tem constante de equilíbrio (Kc) igual a 4,00 à 
temperatura de 100 ºC. Calcule as 
concentrações de equilíbrio em moles por litro 
de cada componente, partindo da condição 
inicial de 120,0 g de ácido acético e de 92,0 g 
de etanol (massas atômicas: H = 1 u,; C = 12 u; 
O = 16 u). 
 
05. (IME) Dois experimentos foram realizados a 
volume constante e à temperatura T. No 
primeiro, destinado a estudar a formação do 
gás fosgênio, as pressões parciais encontradas 
no equilíbrio foram 0,130 atm para o cloro, 0,120 
atm para o monóxido de carbono e 0,312 atm 
para o fosgênio. No segundo, estudou-se a 
dissociação de n moles de fosgênio de acordo 
com a reação: COCl2 (g) CO(g) + Cl2 (g) sendo a 
pressão total P, no equilíbrio, igual a 1 atm. 
Calcule o grau de dissociação α do fosgênio 
após o equilíbrio ser alcançado. 
 
06. . (ITA) Considere a reação de dissociação 
do N2O4 (g) representada pela seguinte 
equação: 
N2O4 (g) 2NO2 (g) 
Assinale a opção com a equação CORRETA 
que relaciona a fração percentual (α) de 
N2O4 (g) dissociado com a pressão total do 
sistema (P) e com a constante de equilíbrio em 
termos de pressão (Kp). 
 
07. (ITA) Seja o equilíbrio: 
H2(g) + I2(g) 2HI Kc= 50 a 500ºC 
 
Olhando a reação, um aluno faz três afirmações: 
 
I. É impossível obter 2 mols de HI pela mistura 
de 1 mol de H2 com 1 mol de I2 a 500°C 
 
II. Reagentes e produtos formam um sistema 
heterogêneo. 
III. É impossível conservar HI puro a 
500°C. 
Quais as afirmativas do aluno são corretas? 
 
08. (Olimpíada Kopenhagen) Introduzem-se 
4,40g de CO2 em um recipiente de 1,00 L que 
contém carbono sólido em excesso. A 1000 K, 
de forma que se atinge o equilíbrio: 
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 CO2 (g) + C(s) 2CO (g) 
A constante de equilíbrio Kp para esta reação a 
1000 K é 1,90 [Kc = 2,32 x 10
-2
] 
a) Calcular a pressão total em equilíbrio 
b) Se após o equilíbrio se introduzir uma 
quantidade adicional de He(g) até duplicar a 
pressão total, qual será a quantidade de CO no 
equilíbrio nestas condições? 
09. . (Olimpíada Brasileira de Química) Dada a 
reação 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g), a constante 
de equilíbrio dest reação pode ser expressa em 
Kc ou Kp. Qual a relação entre Kp e Kc para 
esta reação? 
10. . (Olimpíada Brasileira de Química) A 1800 
K. O oxigênio dissocia “levemente” em seus 
átomos 
O2(g) 2 O (g) Kp = 1,7 x 10 
-8
 
Se você toma 1,0 mol de O2 em um recipiente 
de 10 L e aquece a 1800 K, o número de 
átomos de oxigênio [O(g)] que estarão presentes 
no frasco, será da ordem de: 
a) 10 
17 
 b)10
 19
 c) 10 
21 
 d) 10 
23
 e)10 
25 
 
 
 
 
 
 
 
 
GABARITO: 
01. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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02. 
 
 
 
03. 
 
 
04. Proporção: Está constante (1 : 1 : 1 : 1) 
CH3COOH C2H5OH CH3COOC2H5 H2O 
2 mol 2 mol 0 0 
2α 2α 2α 2α 
2 - 2α 2 - 2α 2α 2α 
 
 
Partindo do fato que o recipiente de reação tenha volume equivalente a 1 L. 
 
Kc = 4 = [Etanoato de Etila] . [H2O] / [Ác. Etanóico] . [Etanol] 
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4 = 2α . 2α / (2 - 2α) . (2 - 2α) 
 
4 = 4α² / (4 - 8α + 4α²) 
 
4 - 8α + 4α² = α² 
 
0 = 3α² - 8α + 4 .: Δ = 16 
 
1 > α > 0 
α' = (8 + 4) / 6 = 2 (impossível) 
α" = (8 - 4) / 6 = 2/3 (possível) 
α = 2/3 = 0,6667 = 66,67% 
Mas use esse valor: 2/3 
 
Substituindo α: 
[CH3COOH] = 2 - 2 (2/3) = 6/3 - 4/3 = 2/3 = 0,6667 M 
[C2H5OH] = 2 - 2 (2/3) = 6/3 - 4/3 = 2/3 = 0,6667 M 
[CH3COOC2H5] = 2 (2/3) = 4/3 = 1,3334 M 
[H2O] = 2 (2/3) = 4/3 = 1,3334 M 
 
05. 
. 
 
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06. 
 
 
07. 
I – fazendo o quadro IREM x=0,78 mol. Vão se tornar 1,56 mol de HI e não 2,0 mols de HI – 
Afirmação Correta 
II- correta, o equilíbrio é formado exclusivamente por gases. Logo é homogêneio 
III- Para que o equilíbrio seja estabelecido, haverá a todo tempo a decomposição do HI – Correta 
08. a) 
 CO2 C 2CO 
Início 0,1 mol/L - 0 
Reagem x - 2x 
Equilibrio 01 - x - 2x 
 
Kc = (2x)
2
 / 0,1-x = 2,32x 10
-2
 = 4x
2
 / 0,1 – x, que conduz à equação 10
5
 x
2
 + 580 x – 58 = 0. A raiz 
positiva desta equação é 0,0214 
O numero total de gás no frasco é n= 0,1-x + 2x = 0,1 + x, isto é: 0,1 + 0,0214 = 0,1214 mol 
Calculando a pressão (V=1L) 
P = 0,124 x 0,082 x 1000 = 9,95 atm 
b) A concentração de CO não se altera , porque a introdução de um gás inerte não altera as 
concentrações ou as pressões parciais dios reagentes e produtos. Logo, 0,0427 mol de CO 
 
09. Kp = Kc (RT) 
∆n
 ∆n= 2-3 = -1  Kp = Kc (RT) 
-1 
 
10. Supondo Kp em atmosferas Kp = p
2
 O / PO2= 1,7 x 10 
-8 
Como, Kp = Kc (RT) 
∆n
  Kc = Kp /(RT) 
∆n
 
Kc = 1,7 x 10
-8
 /(0,082x 1800) 
1 = 
 1,15 x 10 
-10 
mol/L 
A concentração inicial de O2 é 0,1 mol/L. Assim, 
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 O2 2O 
Início 0,1 0 
Reagem X 2x 
Equilibrio 0,1 – x 2x 
 
Há uma boa hipótese simplificadora: 0,1 – x (oxigênio dissocia “levemente”) então, x é pequeno 
comparado a 0,1. Logo: (2x)
2
 / 0,1 = 1,15x 10 
-10
  x=1,7x10-6 mol/L 
[O] = 2x = 2 x 1.7 x 10 
-6
 mol/L ou seja 3,4 x 10 
-6
 mol -------1L 
 x -------------------10 L 
Isto é, 3,4x 10
-5
 mol de O = > 3,4x 10
-5 
x
 
6,0x 10
23 
=
 
2,04x 10
19