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Equilíbrio Químico - Parte 2 - Lista de Exercícios com Respostas - QPV -Profa. Sonia

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Professora Sonia 
 
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contatoqpv@gmail.com 
1 
Questões Resolvidas de Equilíbrio Químico - Parte 2 
 
01. (Ufmg 2011) Observe este gráfico: 
 
 
 
1. A análise das camadas de lixo em aterros e vazadouros a céu aberto, ou lixões, permite uma 
visão sociológica de diferentes comunidades e, também, fornece subsídios para pesquisas 
biológicas. 
 Em determinado aterro, por exemplo, além dos mais diversos materiais biodegradáveis, foram 
recuperados jornais da década de 1970 perfeitamente legíveis. 
 Com base nessas informações e em outros conhecimentos sobre o assunto, EXPLIQUE por que 
jornais com 40 anos de idade puderam ser encontrados, em condições de leitura, em aterros 
sanitários. 
 
2. No início de 2010, ocorreu um grave acidente em uma área da cidade de Niterói/RJ, em que 
houve muitas mortes devido a deslizamentos de terra e a explosões. Divulgou-se, na época, que 
essa área tinha sido utilizada, há 50 anos, como depósito de lixo urbano. 
 CITE uma substância que, nesse caso, pode contribuir para a ocorrência de explosões e 
EXPLIQUE, do ponto de vista biológico, de que modo ela se forma. 
 
3. O chorume é um líquido escuro formado em aterros sanitários como resultado da decomposição 
de materiais orgânicos que constituem o lixo urbano. Por ser extremamente tóxico e poder 
contaminar lençóis freáticos, esse produto deve ser devidamente tratado. 
 Em um dos processos utilizados, atualmente, no tratamento do chorume, uma das etapas 
consiste na remoção da amônia, que, nesse material, se encontra em equilíbrio com o íon 
amônio, em meio aquoso. 
 ESCREVA a equação química que representa esse equilíbrio. 
 
4. A constante de basicidade para a equação do item anterior é, aproximadamente, -52 x 10 . 
CALCULE o pH que esse sistema deve ter para que a concentração de amônia seja cinco vezes 
maior que a concentração do íon amônio. 
 (Deixe seus cálculos indicados, explicitando assim seu raciocínio.) 
 
5. A remoção da amônia, nesse caso, dá-se pela passagem de uma corrente de ar pelo chorume. 
 
a) Assinalando com um X a quadrícula apropriada, INDIQUE se esse processo é mais eficiente em 
meio básico ou em meio ácido. 
 A remoção da amônia é mais eficiente em meio: ( ) básico; ( ) ácido. 
 
b) JUSTIFIQUE sua indicação, considerando o equilíbrio entre a amônia e o íon amônio, em 
solução aquosa, bem como a interação dessas espécies químicas com a água. 
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2 
6. A amônia arrastada pelo fluxo de ar pode ser recuperada por absorção em uma solução de 
ácido sulfúrico. 
 ESCREVA a equação química balanceada que representa a reação completa envolvida nesse 
processo. 
 
Resolução: 
 
1. Jornais com 40 anos de idade puderam ser encontrados, em condições de leitura, em aterros 
sanitários, pois neste caso predomina a decomposição anaeróbica, que é lenta. 
 
2. O chorume produz metano (CH4) que é uma substância volátil e combustível, podendo causar 
explosões. Essa substância é resultante da decomposição anaeróbica da matéria orgânica 
presente no lixo. Bactérias metanogênicas atual na decomposição do lixo. 
 
3. Teremos: 3(aq) 2 ( ) 4(aq) (aq)NH H O NH OH+ −+ +� � . 
 
4. Teremos: 
4(aq) (aq) 4(aq) (aq)
eq eq 2 ( )
3(g) 2 ( ) 3(g)
b eq 2 ( )
4(aq) (aq)
b
3(g)
[NH ][OH ] [NH ][OH ]
K K [H O ][NH ][H O ] [NH ]
K K [H O ]
[NH ][OH ]
K [NH ]
+ − + −
+ −
= ⇒ × =
= ×
=
�
�
�
 
 
Como a concentração de amônia é cinco vezes maior do que a de a concentração do íon amônio, 
vem: 
3(g) 4(aq)[NH ] 5[NH ]+= 
 
Então, 
4(aq) (aq)
b
3(g)
4(aq) (aq)5 5 (aq)
4(aq)
4(aq)
[NH ][OH ]
K [NH ]
[NH ][OH ]
2 10 5 2 10 [OH ]
5[NH ]
[OH ] 10 pOH 4 (pOH log[OH ])
pH pOH 14 pH 10
+ −
+ −
− − −
+
− − −
=
× = ⇒ × × =
= ⇒ = = −
+ = ⇒ =
 
 
5. a) A remoção da amônia é mais eficiente em meio: ( x ) básico; ( ) ácido. 
b) A remoção da amônia é mais eficiente em meio básico, pois o equilíbrio 
3(aq) 2 ( ) 4(aq) (aq)NH H O NH OH+ −+ +� � é deslocado para a esquerda. 
 
6. Teremos: 
3(aq) 2 4(aq) 4 2 4(aq)2NH H SO (NH ) SO+ → 
 
 
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3 
02. (Fuvest 2011) Recifes de coral são rochas de origem orgânica, formadas principalmente pelo 
acúmulo de exoesqueletos de carbonato de cálcio secretados por alguns cnidários que vivem em 
colônias. Em simbiose com os pólipos dos corais, vivem algas zooxantelas. Encontrados somente 
em mares de águas quentes, cujas temperaturas, ao longo do ano, não são menores que 20 ºC, os 
recifes de coral são ricos reservatórios de biodiversidade. Como modelo simplificado para 
descrever a existência dos recifes de coral nos mares, pode-se empregar o seguinte equilíbrio 
químico: 
 
( ) ( ) ( ) ( ) ( )23 2 2 3CaCO s CO g H O Ca aq 2HCO aq+ −+ + +� � 
 
a) Descreva o mecanismo que explica o crescimento mais rápido dos recifes de coral em mares 
cujas águas são transparentes. 
b) Tomando como base o parâmetro solubilidade do CO2 em água, justifique por que ocorre a 
formação de recifes de coral em mares de água quente. 
 
Resolução: 
a) Resposta sob o ponto de vista da Biologia. Os corais se desenvolvem melhor em águas 
transparentes, pois estas deixam passar a luz necessária para que as algas que vivem 
associadas aos corais realizem a fotossíntese. Esse processo produz matéria orgânica e oxigênio 
necessários para a sobrevivência dos cnidários. 
 
 Resposta sob o ponto de vista da Química. Em águas transparentes há uma maior incidência 
de luz, então as algas associadas aos pólipos de corais realizam fotossíntese consumindo o CO2, 
isso faz com que o equilíbrio da reação desloque-se para a esquerda (princípio de Le Chatelier), 
no sentido de formação do CaCO3, o qual é o principal constituinte inorgânico que entra na 
formação das estruturas coralíneas. 
 
2
3(s) 2 (l) 2(g) (aq) 3 (aq)
esquerda
CaCO H O CO Ca 2HCO+ −+ + +
←
�
 
b) Resposta sob o ponto de vista da Química. A solubilidade de um gás em um líquido é 
diretamente proporcional à sua pressão parcial numa dada temperatura constante (lei de 
Henry). 
 Sabemos também que quanto maior a temperatura, menor a solubilidade de um gás em um 
líquido. Consequentemente, com o aumento da temperatura da água (mares de água quente) a 
solubilidade do CO2 irá diminuir, fazendo com que o equilíbrio da equação acima seja deslocado 
no sentido de produção de CaCO3, aumentando a formação de recifes de coral. 
 
03. (Unesp 2013) Leia a notícia publicada em janeiro de 2013. 
 
China volta a registrar níveis alarmantes de poluição atmosférica 
Névoa voltou a encobrir céu de cidades chinesas, como a capital Pequim. 
Governo chinês emitiu alerta à população para os próximos dias. 
(g1.globo.com) 
 
 
O carvão mineral é a principal fonte de poluição do ar na China. Diariamente, o país queima 
milhões de toneladas de carvão para produzir energia elétrica, aquecer as casas e preparar 
alimentos. Além do carvão, o aumento do número de carros movidos a gasolina tem papel 
significativo no agravamento da poluição atmosférica. 
 
Entre as substâncias que poluem o ar da China estão o SO2 e compostos relacionados. Considere 
as equações seguintes: 
 
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4 
(1) ( ) ( ) ( )2 2 32 SO g O g 2 SO g+ � 
(2) ( ) ( ) ( )3 2 2 4SO g H O g H SO g+ � 
 
Escreva a equação química que expressa a constante de equilíbrio para a reação (1). Sabendo que 
uma usina de geração de energia elétrica movida a carvão liberou SO2 suficiente para formar 1 kg 
de SO3 e considerando a reação (2), calcule a massa de H2SO4, em g, que se forma quando há 
vapor de águasuficiente para reagir completamente com a quantidade de SO3 liberada pela usina. 
 
Resolução: 
 
Equações que podem expressar a constante de equilíbrio: 
 
3
2 2
22 SO3
P2 2
2 2 SO O
p[SO ]K ou K
[SO ] [O ] p p
= =
×
 
 
Estequiometria da reação: 
 
3 2 2 4SO (g) H O( ) H SO (g)
80 g
+ →�
98 g
1000 g
2 4
2 4
H SO
H SO
m
m 1225 g=
 
04. (Ufpr 2013) O ácido fosfórico é um ácido inorgânico utilizado comumente como reagente e 
possui diversas aplicações, como aditivo em refrigerantes, solução de limpeza de dentes etc. O 
ácido fosfórico possui até três hidrogênios ionizáveis. Na tabela a seguir, estão relacionados os 
valores de Ka e pKa a 25°C. 
 
 Ka pKa 
3 4H PO 37,25 10−× 2,12 
2 4H PO − 86,31 10−× 7,21 
2
4HPO − 133,98 10−× 12,67 
 
a) Considere que inicialmente se tenha um grande volume de solução 0,1 mol.L–1 de ácido 
fosfórico. O pH dessa solução foi ajustado com um pequeno volume de solução de hidróxido de 
sódio até o valor de 2,12. Admita que não houve variação significativa de massa e volume da 
solução (e a quantidade de hidróxido de sódio pode ser desprezada nos cálculos). Calcule a 
concentração total de íons presentes nessa solução. 
 
b) A respeito do efeito ebuliométrico da solução do item a, calcule qual seria o incremento 
esperado na temperatura de ebulição. Admita que a solução é diluída e a concentração molar é 
igual à molal. A quantidade de hidróxido de sódio adicionada pode ser desprezada nos cálculos. 
Dados: e et K Wi;∆ = ( )i 1 q 1 ;α= + − 1eK 0,52 °C.kg.mol .−= 
 
Resolução: 
 
a) Levando-se em conta, apenas, a equação da primeira etapa de ionização e sua constante ácida: 
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5 
3 4 2 4
3 42 4
a a
3 4 2 4
H PO H H PO
[H PO ][H ][H PO ]K [H ] K[H PO ] [H PO ]
+ −
+ −
+
−
→ +
= ⇒ = ×
 
 
Aplicando -log, vem: 
 
( )
( )
a
3 4
a
2 4
3 4 2 4
2 4
a
2 4
2 4
a
2 4 pK
[H PO ]log[H ] log K
[H PO ]
[H PO ] 0,1 [H PO ], então :
0,1 [H PO ]
log[H ] log K
[H PO ]
0,1 [H PO ]
pH log logK
[H PO ]
+
−
−
−
+
−
−
−
 
 − = − ×
 
 
= −
 
−
 
− = − × 
 
 
−
= − −
���
 
� ( ) �
( )
( )
( )
2 4 2 4 a
2,12 2,12
2 4 2 4
2 4 2 4
2 4 2 4
2 4 2 4
2 4
2 4
pH log 0,1 [H PO ] log[H PO ] pK
2,12 2,12 log 0,1 [H PO ] log[H PO ]
0 log 0,1 [H PO ] log[H PO ]
log 0,1 [H PO ] log[H PO ]
0,1 [H PO ] [H PO ]
2[H PO ] 0,1
[H PO ] 0,05 mol /L
− −
− −
− −
− −
− −
−
−
= − − + −
− = − − +
= − − +
− =
− =
=
=
 
 
Voltando à equação inicial: 
 
3 4 2 4
2 4
a
3 4
3 4 2 4
2 4
a
2 4
H PO H H PO
[H ][H PO ]K [H PO ]
e fazendo [H PO ] 0,1 [H PO ], teremos :
[H ][H PO ]K
0,1 [H PO ]
+ −
+ −
−
+ −
−
→ +
=
= −
=
−
 
 
Como descobrimos que 2 4[H PO ] 0,5 mol / L, vem :− = 
 
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6 
2 4
a
2 4
3 3
3
[H ][H PO ]K
0,1 [H PO ]
[H ] 0,05 [H ] 0,057,25 10 7,25 10
0,1 0,05 0,05
[H ] 7,25 10 mol /L
+ −
−
+ +
− −
+ −
=
−
× ×
× = ⇒ × =
−
= ×
 
 
Concentração total dos íons = 2 4[H ] [H PO ]+ −+ 
Concentração total dos íons = 37,25 10 mol /L−× + 0,05 mol/L 
Concentração total dos íons = 3 37,25 10 mol /L 50 10 mol /L− −× + × 
Concentração total dos íons = 3 257,25 10 mol /L 5,275 10 mol /L− −× = × 
 
b) No cálculo do efeito ebuliométrico a quantidade total de partículas é levada em consideração. 
 
3 4
2 4
3
3
[H PO ] 0,05 mol /L
[H PO ] 0,05 mol /L
[H ] 7,25 10 mol /L
Total 107,25 10 mol /L 0,107 mol /L
1mol / kg (partículas)
−
+ −
−
=
=
= ×
≈ × ≈
0,52 C
0,107 mol / kg (partículas)
°
T
T 0,05564 C
∆
∆ = °
 
 
05. (Fatec 2013) A produção de alimentos para a população mundial necessita de quantidades de 
fertilizantes em grande escala, sendo que muitos deles se podem obter a partir do amoníaco. 
Fritz Haber (1868-1934), na procura de soluções para a otimização do processo, descobre o efeito 
do ferro como catalisador, baixando a energia de ativação da reação. 
Carl Bosch (1874-1940), engenheiro químico e colega de Haber, trabalhando nos limites da 
tecnologia no início do século XX, desenha o processo industrial catalítico de altas pressões e 
altas temperaturas, ainda hoje utilizado como único meio de produção de amoníaco e conhecido 
por processo de Haber-Bosch. 
Controlar as condições que afetam os diferentes equilíbrios que constituem o processo de 
formação destes e de outros produtos, otimizando a sua rentabilidade, é um dos objetivos da 
Ciência/Química e da Tecnologia para o desenvolvimento da sociedade. 
 
(nautilus.fis.uc.pt/spf/DTE/pdfs/fisica_quimica_a_11_homol.pdf Acesso em: 28.09.2012.) 
 
Considere a reação de formação da amônia ( ) ( ) ( )2 2 3N g 3H g 2NH g+ e o gráfico, que mostra a 
influência conjunta da pressão e da temperatura no seu rendimento. 
 
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7 
 
A análise do gráfico permite concluir, corretamente, que 
a) a reação de formação da amônia é endotérmica. 
b) o rendimento da reação, a 300 atm, é maior a 600°C. 
c) a constante de equilíbrio ( cK ) não depende da temperatura. 
d) a constante de equilíbrio ( cK ) é maior a 400°C do que a 500°C. 
e) a reação de formação da amônia é favorecida pela diminuição da pressão. 
 
Resolução: alternativa D 
A constante de equilíbrio 
2
3
c 3
2 2
[NH ]K
[N ][H ]
 
 =
 
 
 é maior a 400°C do que a 500°C, conforme o gráfico 
demonstra. 
 
 
 
06. (Fuvest 2013) A uma determinada temperatura, as substâncias HI, H2 e I2 estão no estado 
gasoso. A essa temperatura, o equilíbrio entre as três substâncias foi estudado, em recipientes 
fechados, partindo-se de uma mistura equimolar de H2 e I2 (experimento A) ou somente de HI 
(experimento B). 
 
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8 
 
 
Pela análise dos dois gráficos, pode-se concluir que 
a) no experimento A, ocorre diminuição da pressão total no interior do recipiente, até que o 
equilíbrio seja atingido. 
b) no experimento B, as concentrações das substâncias (HI, H2 e I2) são iguais no instante t1. 
c) no experimento A, a velocidade de formação de HI aumenta com o tempo. 
d) no experimento B, a quantidade de matéria (em mols) de HI aumenta até que o equilíbrio seja 
atingido. 
e) no experimento A, o valor da constante de equilíbrio (K1) é maior do que 1. 
 
Resolução: alternativa E 
 
Teremos: 
 
 
 
1
[Pr odutos]K 1[Reagentes]= > 
 
 
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9 
2
[Pr oduto]K 1[Reagente]= < 
 
A pressão total se mantém constantes durante o experimento, pois a pressão parcial é 
proporcional à concentração dos componentes gasosos. 
 
No experimento B teremos em 1t : 
2 2[HI] [H ] [I ]> = . 
 
No experimento A, a velocidade de formação de HI é constante com o passar do tempo. 
 
No experimento B, a quantidade de matéria de HI diminui até que o equilíbrio seja atingido. 
 
07. (Ufsj 2013) A equação química abaixo representa a dissociação do 5PC� 
 
( ) ( ) ( )5 g 3 g 2 gPC PC C+� � � � 
 
Para se deslocar o equilíbrio para a direita, deve-se 
a) adicionar um catalisador. 
b) diminuir a pressão do sistema. 
c) diminuir a concentração de 5PC� 
d) aumentar a concentração de 2C� 
 
Resolução: alternativa B 
 
Para se deslocar o equilíbrio para a direita, deve-se diminuir a pressão dosistema (pressão e 
volume são grandezas inversamente proporcionais): 
 
( ) ( ) ( )
diminuição
da pressão
5 g 3 g 2 gaumento
da pressão1 mol 2 mols
1 volume 2 volumes
PC PC C→ +←� � �
����� ��������� 
 
08. (Ufpr 2013) Muitas pessoas têm como hobby manter aquários plantados que retratam 
paisagens aquáticas de rios e lagos. Existem equipamentos e suprimentos específicos para esses 
aquários, sendo os mais comuns: lâmpadas que simulam o espectro solar, suprimento 
(borbulhador) de gás carbônico e termostatos. Na figura a seguir, está esquematizado um aquário 
desse tipo. 
 
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10 
O equilíbrio que envolve o gás carbônico em água está descrito a seguir: 
 
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )22 2 3 3CO g H O HCO aq H aq CO aq 2H aq− + − ++ + +� � � 
 
a) Nos períodos noturnos, quando as lâmpadas são desligadas, caso se mantenha o 
borbulhamento de gás carbônico, o que ocorrerá com o pH do aquário? Explique. 
 
b) Em condições adequadas de luz e suprimento de gás carbônico, caso a temperatura se eleve em 
alguns °C, ocorrerá variação do pH? Caso ocorra, qual será a alteração? 
 
Resolução: 
 
a) Nos períodos noturnos, quando as lâmpadas são desligadas, caso se mantenha o 
borbulhamento de gás carbônico o equilíbrio será deslocado para a direita e a concentração de 
cátions H+ aumentará, consequentemente o pH diminuirá. 
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )direita direita 22 2 3 3
aumenta aumenta
CO g H O HCO aq H aq CO aq 2H aq− + − +→ →+ + +← ←�
����� �����
 
 
b) A solubilidade do gás carbônico diminuirá com a elevação da temperatura, consequentemente o 
equilíbrio deslocará para a esquerda, a concentração de cátions H+ diminuirá e o pH aumentará. 
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )22 2 3 3
esquerda esquerda
A concentração diminui
diminui com a
elevação da
temperatura
CO g H O HCO aq H aq CO aq 2H aq− + − +→ →+ + +← ←�
����� �����
 
 
09. (Ufrgs 2013) O sulfeto de cádmio, CdS, é um sal pouco solúvel, e o gás sulfídrico, H2S, 
comporta-se, em solução aquosa, como um ácido muito fraco. 
 
Considere as afirmações abaixo sobre o acréscimo de CdS à água. 
 
I. A solução é básica. 
II. A adição de H2S aumenta a concentração de íons cádmio em solução. 
III. A adição de ácido forte à solução provoca a liberação de gás sulfídrico. 
 
Quais estão corretas? 
a) Apenas I. 
b) Apenas II. 
c) Apenas III. 
d) Apenas I e III. 
e) Apenas II e III. 
 
Resolução: alternativa D 
 
Análise das afirmações: 
 
[I] Correta. A solução é básica: 
2
2 2
meio básico
CdS H O H S(g) Cd 2OH+ −+ + +� ��� 
 
[II] Incorreta. A adição de H2S diminui a concentração de íons cádmio em solução: 
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11 
2
2
2 2deslocamento
meio básicoadiçãopara a esquerda
devido à adição
de H S
CdS H O H S(g) Cd 2OH+ −→+ + +← �������� 
 
[III] Correta. A adição de ácido forte à solução provoca a liberação de gás sulfídrico, pois ocorre o 
consumo de ânions hidróxido do meio. 
deslocamento
para a direita
devido ao
consumo de OH 2
2 2
consumido
pelo ácido forte
CdS H O H S(g) Cd 2OH
−
+ −
→+ + +← ��� 
 
10. (Uepg 2013) 3NH , 2O , NO e 2H O encontram-se misturados em um meio reacional em 
equilíbrio, que pode ser expresso pela equação: 
 
( ) ( ) ( ) ( )23 g 2 g g g4NH 5O 4NO 6H O+ +� 
 
Mantendo-se a temperatura e o volume constantes, e considerando-se alterações que podem 
ocorrer neste equilíbrio e os possíveis efeitos, assinale o que for correto. 
01) A adição de NO não provoca mudança na quantidade 2H O no meio reacional. 
02) A adição de NO provoca um aumento na concentração de 2O . 
04) A remoção de 2O provoca um aumento na concentração de 3NH . 
08) A adição de 3NH faz com que haja um aumento no valor da constante de equilíbrio da reação, 
cK . 
16) A remoção de NO provoca uma diminuição na concentração de 3NH . 
 
Resolução: 
 
02 + 04 + 16 = 22. 
 
01) Falsa. A adição de NO provoca aumento da velocidade da reação inversa, o que acarretará 
deslocamento de equilíbrio para a esquerda. Esse deslocamento provocará diminuição na 
quantidade de água, pois estimulará seu consumo. 
02) Verdadeira. O deslocamento para a esquerda provoca aumento na produção de O2, 
aumentando sua concentração. 
04) Verdadeira. A remoção de O2 provocará deslocamento para a direita, de acordo com o princípio 
de Le Chatelier. Esse deslocamento provocará aumento na concentração de NH3. 
08) Falsa. O valor de Kc somente será alterado por mudanças de temperatura no sistema. 
16) Verdadeira. A remoção de NO causa deslocamento para a direita, o que estimulará o consumo 
de NH3. 
 
11. (Ibmecrj 2013) Num recipiente fechado, de volume constante, hidrogênio gasoso reage com 
excesso de carbono sólido, formando gás metano, como descrito na equação: 
 
(s) 2(g) 4(g)C 2H CH+ ↔ 
 
Essa reação foi realizada em duas temperaturas, 800 a 900 K e, em ambos os casos, a 
concentração de metano foi monitorada, desde o inicio do processo, até certo tempo após o 
equilíbrio ter sido atingido. O gráfico apresenta os resultados desse experimento: 
 
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12 
 
 
Após as informações, foram feitas algumas considerações. Assinale a alternativa que indica 
considerações corretas: 
 
I. A adição de mais carbono, após o sistema atingir o equilíbrio, favorece a formação de mais gás 
metano. 
II. A reação de formação do metano é exotérmica. 
III. O número de moléculas de metano formadas é o mesmo de moléculas de hidrogênio 
consumidas na reação. 
IV. O resfriamento do sistema em equilíbrio de 900 K para 800 K provoca uma diminuição da 
concentração de metano. 
a) I 
b) II 
c) I e II 
d) II e III 
e) III 
 
Resolução: alternativa B 
 
A reação de formação do metano é exotérmica, pois, verifica-se pelo gráfico que a concentração de 
metano é maior a 800 K do que a 900 K: 
 
 
 
 
 
 
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13 
12. (Uem 2013) Analise os seguintes sistemas em equilíbrio e assinale o que for correto. 
 
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
2 2
2 2
I. C s H O g CO g H g
II. H g Br g 2HBr g
+ +
+
�
�
 
 
01) No sistema I, tem-se uma reação de equilíbrio químico heterogêneo. 
02) Um aumento da pressão do sistema II não altera a condição de equilíbrio da reação. 
04) Se um aumento da temperatura do sistema I desloca a reação no sentido de formação de CO e 
H2, a reação no sentido direto é endotérmica. 
08) Para deslocar o equilíbrio no sentido da produção de CO e H2, podemos adicionar carvão ao 
sistema. 
16) Devido a todos os componentes do sistema II serem gasosos, o Kp para essa reação é 
independente da temperatura. 
 
Resolução: 01 + 02 + 04 = 07. 
 
Análise das afirmações: 
[01] Correta. No sistema I, tem-se uma reação de equilíbrio químico heterogêneo, pois existem dois 
estados de agregação no sistema (sólido e gasoso). 
 
[02] Correta. Um aumento da pressão do sistema II não altera a condição de equilíbrio da reação, 
pois o número de mols de gás é igual dos dois lados do equilíbrio. 
( ) ( ) ( )2 2
2 mols 2 mols
II. H g Br g 2HBr g+ �
������� �����
 
 
[04] Correta. Se um aumento da temperatura do sistema I desloca a reação no sentido de 
formação de CO e H2, a reação no sentido direto é endotérmica, pois é favorecida com a 
elevação da temperatura, ou seja, absorve calor neste sentido. 
 
[08] Incorreta. Substâncias no estado sólido não deslocam o equilíbrio. 
( ) ( ) ( ) ( )
( )
2 2
2
2
I.C s H O g CO g H g
[CO] [H ]K = [H O g ]
+ +
×
�
 
 
[16] Incorreta. A constante de equilíbrio depende da temperatura do sistema. 
 
13. (Espcex (Aman) 2013) Considere a seguinte reação química em equilíbrio num sistema 
fechado a uma temperatura constante: 
 
( ) ( ) ( ) ( )2 2g s g g1H O 1C 31,4 kcal 1CO 1H + + +� 
 
A respeito dessa reação, são feitas as seguintes afirmações: 
 
I. A reação direta trata-se de um processo exotérmico; 
II. O denominador da expressão da constante de equilíbrio em termos de concentração molar ( )cK 
é igual a [ ] [ ]2H O C ;⋅ 
III. Se for adicionado mais monóxido de carbono ( )( )gCO ao meio reacional, o equilíbrio será 
deslocado para a esquerda, no sentido dos reagentes; 
IV. O aumento na pressão total sobre esse sistema não provoca deslocamento de equilíbrio. 
 
Das afirmações feitas, utilizando os dados acima, está(ão) correta(s): 
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14 
a) Todas. 
b) apenas I e II. 
c) apenas II e IV. 
d) apenas III. 
e) apenas IV. 
 
Resolução: alternativa D 
 
Análise das afirmações: 
 
I. Incorreta. A reação direta trata-se de um processo endotérmico, pois ocorre a absorção de 31,4 
kcal pelos reagentes. 
II. Incorreta. O denominador da expressão da constante de equilíbrio em termos de concentração 
molar ( )cK é igual a [ ]2H O . 
 = 2C
2
[CO][H ]K [H O] 
III. Correta. Se for adicionado mais monóxido de carbono ( )( )gCO ao meio reacional, o equilíbrio 
será deslocado para a esquerda, no sentido dos reagentes. 
( ) ( ) ( ) ( )→+ + +←
�����
2 2g s g gDeslocamento
para a esquerda Aumento da 
concentração
1H O 1C 31,4 kcal 1CO 1H 
IV. Incorreta. O aumento na pressão total sobre esse sistema desloca o equilíbrio no sentido do 
menor número de mols de gás (menor volume), ou seja, para a esquerda: 
( ) ( ) ( ) ( )+ +
↑ × ↓
→←
→←
�
����� ���������
�
�
2 2g s g g
1 mol 2 mols de gás
de gás
Esquerda
Esquerda
1H O 1C 1CO 1H 
 1 mol 2 mols
1 volume 2 volumes
Elevação da pressão (P V = K):
 1mol 2 mols
1 volume 2 volumes
 
 
14. (Ita 2013) A reação química de um ácido fraco (com um hidrogênio dissociável) com uma base 
forte produziu um sal. Uma solução aquosa 10,050 mol L−⋅ desse sal puro é mantida à temperatura 
constante de 25°C. Admitindo-se que a constante de hidrólise do sal é 10h, 25°CK 5,0 10 ,
−
= × 
determine o valor numérico da concentração, em 1mol L ,−⋅ do íon hidróxido nessa solução aquosa. 
 
Resolução: 
 
A reação química de um ácido fraco (com um hidrogênio dissociável; HA) com uma base forte 
(COH) produziu um sal (CA), então teremos uma hidrólise do tipo sal derivado de ácido fraco + 
base forte. 
 
Generalizando: 
 
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15 
2CA H O HA COH
C+
+ +�
2A H O HA C− ++ + +�
2
h
OH
A H O HA OH
[HA][OH ]K
[A ]
−
− −
−
−
+
+ +
=
� 
2
M mol / L
A H O HA OH
0,050M 0 0 (início)
(durante)
(0,050 ) (equilíbrio)
( deve ser desprezado, pois seu valor é muito pequeno)
η η η
η η η
η
− −
=
+ +
− + +
− + +
�
 
 
Como, 
 
2
h
A H O HA OH
[HA][OH ]K
[A ]
− −
−
−
+ +
=
�
 
 
Vem: 
 
10
h, 25°C
10
2 10 12
12 6
6
K 5,0 10
5,0 10
0,050
0,25 10 25 10
25 10 5,0 10 mol / L
[OH ] 5,0 10 mol / L
η η
η
η
η
−
−
− −
− −
− −
= ×
×
× =
= × = ×
= × = ×
= = ×
 
 
 
15. (Pucrj 2013) O NO pode ser produzido, numa certa temperatura, como indicado na equação 
termoquímica abaixo: 
 
( ) ( ) ( ) ( )23 g 2 g g g4 NH 5 O 4 NO 6 H O H 900 kJ+ + ∆ =� - 
 
Sobre a reação, é correto afirmar que: 
a) ela é endotérmica na formação de NO e H2O. 
b) ela requer 900 kJ de energia na formação de 1 mol de NO. 
c) em temperaturas mais baixas aumenta o rendimento da formação de NO e H2O. 
d) ao alcançar o equilíbrio, a expressão da constante de equilíbrio, em função das pressões 
parciais, será KP = {[H2O] x [NO]} / {[O2] x [NH3]}. 
e) se trata de um equilíbrio heterogêneo. 
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16 
Resolução: alternativa C 
 
Comentários das alternativas: 
 
[A] Falsa. O sinal negativo da variação de entalpia refere-se a uma reação exotérmica. 
[B] Falsa. 900 kJ de energia são liberados na formação de 4 mols de NO(g). 
[C] Verdadeira. Como a reação direta é exotérmica, ela é favorecida pela diminuição de 
temperatura do sistema, isto é, uma diminuição na temperatura desloca o equilíbrio para a 
direita. 
[D] Falsa. A expressão correta da constante de equilíbrio em função das pressões é: 
4 6
2
4 5
3 2
pNO pH OKp .
pNH pO
⋅
=
⋅
 
[E] Falsa. O equilíbrio é homogêneo, pois apresenta todos os seus constituintes na mesma fase, 
gasosa. 
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: 
 
Considere o equilíbrio químico abaixo: 
 
2
2 4 (aq) 3(aq) 4 (aq) 4 (aq)H PO NH HPO NH− − ++ +� 
 
16. (Pucrj 2013) Cristais de cloreto de amônio são adicionados a uma solução aquosa contendo 
as espécies presentes no equilíbrio. 
Após a dissolução total do sal e o restabelecimento de uma nova situação de equilíbrio, é correto 
afirmar, sobre as concentrações das espécies nesse novo equilíbrio, que: 
 
a) elas não se alteraram, pois as concentrações são constantes. 
b) há um aumento da concentração de 42H PO − 
c) há diminuição da concentração de 3NH 
d) há um aumento da concentração de 24HPO − 
e) há diminuição da concentração de 4NH + 
 
Resolução: alternativa B 
 
Cloreto de amônio: 4NH C .� 
4 4NH C NH C+ −→ +� � 
2
2 4 (aq) 3(aq) 4 (aq) 4 (aq)Esquerda
Aumenta a Aumenta
concentração a concentração
H PO NH HPO NH− − +→+ +←
������� ����� 
 
 
17. (Uepb 2013) 
 
Contrastes de Várzea Alegre 
 
(Composição: Zé Clementino e Luiz Gonzaga) 
 
Elegeram pra prefeito 
Numa só semana 
Quatro nobres cidadãos 
Meu amigo em minha terra 
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17 
Já pegou fogo no gelo 
Apagaram com carbureto 
Foi o maior desmantelo 
 
A partir do texto, extrato da música “Contrastes da Várzea Alegre”, responda à(s) questão(ões). 
 
Considerando que a reação é exotérmica e o princípio de Le Chatelier, qual a condição em que é 
possível, mesmo que não executável, permitir a partir do etino produzir carbeto de cálcio? 
a) Aumento da quantidade de água adicionada ao carbeto de cálcio. 
b) Borbulhar etino no hidróxido de cálcio e fornecimento de energia do universo ao sistema. 
c) Borbulhar etino no hidróxido de cálcio e fornecimento de energia do sistema ao universo. 
d) Fornecimento de energia do universo ao sistema. 
e) Fornecimento de energia do sistema ao universo. 
 
Resolução: alternativa B 
 
Teremos: 
reação
exotérmica
2(s) 2 ( ) 2(aq) 2 2(g)
reação
endotérmicacarbeto de hidróxido gás
cálcio de acetileno
cálcio (etino)
CaC 2H O Ca(OH) C H calor→+ + +←�
����� ������� ����� 
 
O borbulhamento de etino desloca o equilíbrio para a esquerda (no sentido da produção do 
carbeto de cálcio). Como a reação direta é exotérmica (libera calor), conclui-se que a inversa é 
endotérmica, isto significa que ela absorve energia. 
 
18. (Ufmg 2012) Na estrutura do metabólito I, há dois grupos com características acidobásicas: o 
pKa do grupo COOH é de 4, 2; e pKa do grupo guanidino protonado, [ ]2 2NH C(NH ) +− − , é de 13,1. 
Sabe-se que grupos com pKa menor que 7 se apresentam desprotonados em pH = 7, e que os com 
pKa maior que 7 se apresentam protonados.Represente a estrutura do estado de protonação mais provável do metabólito I em pH fisiológico 
de 7,4. 
Observação: nessa representação, utilize apenas fórmulas estruturais de traços e/ou linhas. 
 
Resolução: 
 
Pelas informações do enunciado, teremos: 
 
• O pKa do grupo COOH é de 4, 2 (o grupo é ácido e cede o próton (H+)). 
• O pKa do grupo guanidino protonado, [ ]2 2NH C(NH ) ,+− − é de 13,1 (o grupo é básico e recebe o 
próton (H+)). 
 
Então: 
 
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18 
19. (Unb 2012) Em um frasco de 1,0 L, foram colocados, a determinada temperatura, 0,880 g de 
N2O e 1,760 g de O2 gasosos, para reagir. Após se estabelecer o equilíbrio químico, foi formado 
1,012 g de gás NO2. Considerando essas condições, calcule a concentração molar de equilíbrio do 
O2 e multiplique o resultado por 104. Despreze, caso exista, a parte fracionária do resultado 
obtido, após ter efetuado todos os cálculos solicitados. 
 
Resolução: 
 
Teremos: 
 
2
2
2
N O
O
NO
2 2 2
Em 1 L, teremos :
n 0,22 mol
n 0,055 mol
n 0,02 mol
3N O 3O 4NO
0,02 mol 0,055 mol 0 mol (início)
0,0165 mol 0,0165 mol 0,022 mol (durante)
0,0035 mol 0,0385 mol 0,022 mol (equilíbrio)
=
=
=
+
− − +
� 
 
Restarão 0,0385 mol de oxigênio no sistema. 
 
Multiplicando por 104: × =40,0385 10 385 mol/L. 
 
20. (Ufjf 2012) A síntese da amônia foi desenvolvida por Haber-Bosh e teve papel importante 
durante a 1ª Guerra Mundial. A Alemanha não conseguia importar salitre para fabricação dos 
explosivos e, a partir da síntese de NH3, os alemães produziam o HNO3 e deste chegavam aos 
explosivos de que necessitavam. A equação que representa sua formação é mostrada abaixo: 
 
2(g) 2(g) 3(g)3H N 2NH+ � 
 
a) A partir da equação química para a reação de formação da amônia, descrita acima, e sabendo 
que a reação apresenta H 0,∆ < o que aconteceria com o equilíbrio, caso a temperatura do sistema 
aumentasse? 
 
b) Calcule a variação de entalpia da formação da amônia, a partir das energias de ligação 
mostradas na tabela a seguir, a 298K: 
 
Ligação 
Energia de 
Ligação (kJ.mol-
1) 
H H− 436 
N N≡ 944 
H N− 390 
 
c) Suponha que a uma determinada temperatura T foram colocados, em um recipiente de 2,0 
litros de capacidade, 2,0 mols de gás nitrogênio e 4,0 mols de gás hidrogênio. Calcule o valor da 
constante de equilíbrio, Kc, sabendo que havia se formado 2,0 mols de amônia ao se atingir o 
equilíbrio. 
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19 
d) Considere que a lei de velocidade para a reação de formação da amônia é 32 2v k [H ] [N ].= Calcule 
quantas vezes a velocidade final aumenta, quando a concentração de nitrogênio é duplicada e a de 
hidrogênio é triplicada, mantendo-se a temperatura constante. 
 
Resolução: 
a) Como a reação de formação de amônia é exotérmica, com a elevação da temperatura o 
equilíbrio deslocaria no sentido endotérmico, ou seja, para a esquerda. 
 
2(g) 2(g) 3(g)
esquerda
3H N 2NH calor→+ +← 
 
b) Teremos: 
+
+ × − = + ×
+ × ≡ = + ×
− × − = − ×
+ + − = −
= −
�
3
2(g) 2(g) 3(g)
formação (NH )
3 1H N 1NH
2 2
3 3(H H) ( 436) kJ (quebra)
2 2
1 1(N N) ( 944) kJ (quebra)
2 2
3 (N H) (3 390) kJ (formação)
( 654 472 1170) kJ 44 kJ
H 44 kJΔ
 
 
c) Teremos: 
+
− − +
=
 
 
 
= =
   
   
   
�2(g) 2(g) 3(g)
2
3
C 3 1
2 2
2
C 3 1
3H N 2NH
4 mol 2 mol 0 (início)
2 L 2 L
3 mol 1 mol 2 mol (início)
2 L 2 L 2 L
1 mol 1 mol 2 mol (início)
2 L 2 L 2 L
[NH ]K
[H ] [N ]
2
2K 16
1 1
2 2
 
 
d) A velocidade final aumenta 54 vezes: 
3 1
incial 2 2
3 1
final 2 2
3 1 3 1
final 2 2 final 2 2
3 1
final 2 2
final incial
v k[H ] [N ]
v k(3[H ] )(2[N ] )
v 27k[H ] 2[N ] v (27 2)k[H ] [N ]
v 54 k[H ] [N ]
v 54 v
=
=
= × ⇒ = ×
= ×
= ×

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