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24/03/2015 1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE CIÊNCIAS NATURAIS E EXATAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA CURSO DE TECNOLOGIA EM PROCESSOS QUÍMICOS DISCIPLINA: QUÍMICA ANALÍTICA DE PROCESSOS I – QMC 1072 UNIDADE 2 – EQUILÍBRIO QUÍMICO Profª.: Clarissa Marques Moreira dos Santos e-mail: clafarm_mm@yahoo.com.br Santa Maria, 24 de março de 2015. � EQUILÍBRIO QUÍMICO Início do século XX � Interesse Agropecuário – fixação de nitrogênio � Bélico – I Guerra Mundial Síntese da Amônia Fritz Haber (Nobel de Química em 1918) Histórico EQUILÍBRIO QUÍMICO Condições para atingir o EQUILÍBRIO QUÍMICO Velocidade de Reação Direta = Velocidade de Reação Inversa REAÇÃO REVERSÍVEL SISTEMA FECHADO onde não há troca de matéria e energia Concentrações ou Pressões Parciais (no caso gases) constantes com o tempo �Todas as reações químicas tendem a atingir o EQUILÍBRIO QUÍMICO � A maior parte das reações químicas terminam quando termina a quantidade de reagentes. Alguns processos não se completam. O fato disto ocorrer pode ser explicado pela reversibilidade da reação. Após formar os produtos, estes produtos voltam a formar os reagentes originais. Se certas modificações não forem modificadas, essas reações não chegarão ao final e atingir o equilíbrio químico. �O equilíbrio químico é representado por setas inversas: ↔ EQUILÍBRIO QUÍMICO V1 V2 24/03/2015 2 � Todos os sistemas em equilíbrio químico são dinâmicos, ou seja, as reações químicas continuam a ocorrer simultaneamente na mesma velocidade no sentido da formação dos produtos (sentido direto) e dos reagentes (sentido inverso). EQUILÍBRIO QUÍMICO Processo dinâmico: Velocidade da reação direta (v1) = Velocidade da reação inversa (v2) V1 V2 �No início de um PROCESSO REVERSÍVEL, a reação ocorre no sentido do consumo dos reagentes e da formação dos produtos, porém, logo que se formam algumas moléculas do produto, a reação no sentido inverso começa a ocorrer também (PRATICAMENTE SIMULTANEAMENTE NOS DOIS SENTIDOS). � Quando as concentrações dos reagentes e dos produtos deixam de variar com o tempo, o processo atingiu o EQUILÍBRIO QUÍMICO EQUILÍBRIO QUÍMICO Quando uma reação química atinge o equilíbrio? Uma reação química atinge o equilíbrio quando as velocidades de consumo dos reagentes e aparecimento dos produtos são iguais. A + B C + D Reação Direta Reação Química: É o processo de mudança ou conversão de uma ou mais substâncias em outras. A + B C + D Reação Inversa EQUILÍBRIO QUÍMICO EQUILÍBRIO QUÍMICO 1 - No início da reação, há uma grande quantidade de reagentes. À medida que o tempo vai passando, essa quantidade vai diminuindo e a velocidade também. 2- No início da reação, não há produtos, a quantidade é zero. Ao decorrer da reação, os produtos vão sendo formados e a velocidade inicial é zero e vai aumentando até igualar com a velocidade dos reagentes. 3- As velocidades permanecerão iguais e constantes. As concentrações também serão constantes. Quando as velocidades dos produtos e dos reagentes chegam neste ponto, dizemos que a REAÇÃO ESTÁ EM EQUILÍBRIO. 1 32 Quando uma reação química atinge o equilíbrio? Reagentes Produtos 24/03/2015 3 O EQUILÍBRIO É UM ESTADO ATINGIDO POR REAÇÕES REVERSÍVEIS Velocidade das reações Tempo Velocidade da reação inversa (V2) Velocidade da reação direta (V1) T SISTEMA EM EQUILÍBRIO QUÍMICO H2O (l) H2O (l) H2O (g)H2O (g) EQUILÍBRIO QUÍMICO Em T temos que: V1 = V2 H2O (l) H2O (g) V1 V2 EQUILÍBRIO QUÍMICO �No equilíbrio as reações direta e inversa continuam ocorrendo interruptamente. �As velocidades das reações direta e inversa são iguais. �As concentrações de todos os participantes (reagentes e produtos) tornam-se constantes e não necessariamente iguais. �Esse tipo de equilíbrio somente ocorre em sistemas fechados (onde não há troca de matéria com o ambiente). EQUILÍBRIO QUÍMICO AS CARACTERÍSTICAS DE UM SISTEMA EM EQUILÍBRIO A equação da Constante de Equilíbrio pode ser descrita genericamente a partir da seguinte reação reversível na qual a, b, c, d são os coeficientes estequiométricos das espécies A, B, C, D. CONSTANTE DE EQUILÍBRIO (Kc) aA + bB cC + dD V1 V2 V1 = V2 EQUILÍBRIO QUÍMICO Equação da Constante de Equilíbrio Constante de Equilíbrio (Kc) = Multiplicação das concentrações dos produtos dividido pela concentração dos reagentes, elevado nos seus respectivos coeficientes estequiométricos. Valor da constante KC depende da reação e da temperatura e, esta constante, é adimensional �Kc tem um valor específico para uma dada reação química e temperatura (o subscrito c indica que a constante de equilíbrio é definida em termos de concentração). � Observe que os produtos estão no numerador e os reagentes no denominador e que, matematicamente, quanto maior o valor do numerador, maior o valor de Kc, isto é, maior a tendência de formação de produtos. � Se o valor da constante de equilíbrio for muito alto (Kc >>>1) significa que o equilíbrio está deslocado para a direita da seta indicada pela reação, favorecendo a formação dos produtos. � Se o valor da constante de equilíbrio for muito pequena (Kc <<<1) significa que os produtos “quase” não foram formados. NUMERADOR DENOMINADOR EQUILÍBRIO QUÍMICO Concentrações das espécies reagentes e produtos são expressas em mol/l 24/03/2015 4 EQUILÍBRIO QUÍMICO Constante de Equilíbrio (Kc) = Multiplicação das concentrações dos produtos dividido pela concentração dos reagentes, elevado nos seus respectivos coeficientes estequiométricos. aA + bB cC + dD V1 V2 [C]c [D]d [A]a [B]bKc = Quando a Constante de Equilíbrio (Kc) for ELEVADA, o equilíbrio químico estará DESLOCADA PARA OS PRODUTOS Quando a Constante de Equilíbrio (Kc) for BAIXA, o equilíbrio químico estará DESLOCADA PARA OS REAGENTES CONSTANTE DE EQUILÍBRIO 1 N2O4 (g) 2 NO2 (g) VREAÇÃO = kVELOCIDADE x [REAGENTE] a V1 = k1 x [N2O4] 1 V2 = k2 x [NO2] 2 No equilíbrio temos V1 = V2 k1x [N2O4] 1 = k2x [NO2] 2 2 1 EQUILÍBRIO QUÍMICO CONSTANTE DE EQUILÍBRIO EQUILÍBRIO QUÍMICO H2 (g) + I2 (g) 2 HI (g) 3 H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g) Fe(s) + 3 Ag+ (aq) Fe+3 (aq) + 3 Ag (s) Sólidos não participam do cálculo da constante Kp : APENAS PARA SISTEMAS COM GASES H2 (g) + I2 (g) 2 HI (g) Numa mistura gasosa, as pressões parciais dos gases são proporcionais às suas concentrações em mol/L Constante em termos de concentrações (Kc ) Constante em termos de pressões parciais (KP) EQUILÍBRIO QUÍMICO Nas reações em fase gasosa, as concentrações dos reagentes e dos produtos também podem ser expressas em termos das suas pressões parciais KP significa que as concentrações de equilíbrio estão expressas em termos de pressão p significa pressão parcial e sua unidade e expressa em atm ou mmHg 24/03/2015 5 Constante de equilíbrio �Kc: s, l e soluções O índice em Kc, significa que nesta fórmula da constante de equilíbrio, as concentrações dos reagentes e dos produtos são expressas em moles por litro ou molar. �KP: g Neste caso as concentrações dos reagentes e dos produtos são expressas em termos das suas pressões parciais. EQUILÍBRIO QUÍMICO Importante! Sólidos e líquidos não participam das equações de velocidade, dessa forma não participam da expressão de constante de equilíbrio Kc. Apenas a variação da temperatura produzira alteração no valor da constante de equilíbrio (Kc). Relação entre KC e KP EQUILÍBRIO QUÍMICO Atravésde relações matemáticas, utilizando a equação de Clapeyron, determinou-se a transformação direta do valor da constante de equilíbrio molar (Kc) para equilíbrio químico em termos de pressão parcial (Kp) e vice-versa, a expressão é: R = 0,0821 L.atm/K. Mol : constante universal dos gases T = temperatura absoluta Δn = np – nr : variação do número de moles (dos produtos – reagentes) da reação, porém apenas observamos os coeficientes das substâncias na fase gasosa que participam da reação. EQUILÍBRIO QUÍMICO Considere um sistema fechado à temperatura de 100 °C , com volume de 1 litro, onde são adicionados 10 mols de N2O4 Calcule o valor da constante de equilíbrio dessa reação sabendo-se que, ao final do processo foram produzidos 4 mols de NO2 Reação N2O4 NO2 1 N2O4 (g) 2 NO2 (g) INÍCIO 10 mol/L 0 mol/L Concentração (mol/L) Tempo REAÇÃO 4 mol/L FORMADOS EQUILÍBRIO 4 mol/L 4 2 mol/L CONSUMIDOS 10 8 8 mol/L Cálculo da constante de equilíbrio: N2O4 NO2 0 EQUILÍBRIO QUÍMICO Reação N2O4 NO2 INÍCIO 10 mol/L 0 mol/L Concentração (mol/L) Tempo REAÇÃO 4 mol/L FORMADOS EQUILÍBRIO 4 mol/L 4 2 mol/L CONSUMIDOS 10 8 8 mol/L N2O4 NO2 0 Cálculo da constante de equilíbrio: 1 N2O4 (g) 2 NO2 (g) 24/03/2015 6 EQUILÍBRIO QUÍMICO H2(g) + I2(g) 2HI(g) [HI]2 [H2].[I2] Kc = H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g) Determine a constante de equilíbrio para as reações abaixo: [HCl]2 [H2].[Cl2] Kc = Para algumas reações químicas o excesso de reagentes, após ser atingido o equilíbrio químico, são tão pequenos que considera-se como reações completas. Exemplo 1: Exemplo 2: EQUILÍBRIO QUÍMICO N2(g) + H2(g) NH3(g) Ex. 1: Determine a constante de equilíbrio para a reação abaixo: N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) Sabendo que: H2 = 0,324 mol.L-1; N2 = 0,305 mol.L-1; NH3 = 0,796 mol.L-1 [NH3] 2 [H2] 3.[N2] Kc = [0,796]2 [0,324]3 .[0,305] Kc = Kc = 61,60 EQUILÍBRIO QUÍMICO DESLOCAMENTO DO EQUILÍBRIO QUÍMICO Princípio de Le Châtelier “Quando uma perturbação exterior é aplicada a um sistema em equilíbrio, o sistema tende a se ajustar para alcançar um novo equilíbrio” A grande maioria dos processos industriais químicos são efetuados em sistemas fechados, os quais acabam entrando em equilíbrio químico e dessa forma seu rendimento não é muito elevado. Para contornar esse problema no que diz respeito ao rendimento da reação, se faz uso do Princípio de “Le Chatelier” ou “Princípio da Fuga Ante a Força”. EQUILÍBRIO QUÍMICO 1 – TODO SISTEMA REVERSÍVEL TENDE AO ESTADO DE EQUILÍBRIO 2 – UMA VEZ ATINGIDO O ESTADO DE EQUILÍBRIO, ESTE É MANTIDO A MENOS QUE SE PROVOQUE ALGUMA ALTERAÇÃO NO SISTEMA 3 – QUANDO SE PROVOCA UMA ALTERAÇÃO NUM SISTEMA EM EQUILÍBRIO, ESTE REAGE NO SENTIDO DE ANULAR O EFEITO DESSA ALTERAÇÃO. DESSA FORMA O SISTEMA TENDE A RETORNAR A UM NOVO ESTADO DE EQILÍBRIO Princípio de Le Châtelier 24/03/2015 7 EQUILÍBRIO QUÍMICO Considere um sistema em equilíbrio químico, com as substâncias A, B, C e D. A + B C + D Se, por algum motivo, houver modificação em uma das velocidades, teremos mudanças nas concentrações das substâncias Esta modificação em uma das velocidades ocasiona o que denominamos de DESLOCAMENTO DO EQUILÍBRIO que será no sentido da MAIOR VELOCIDADE Deslocamento do equilíbrio químico: EQUILÍBRIO QUÍMICO Deslocamento de equilíbrio ocorre quando as velocidades dos processos direto e inverso são alteradas 3 H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g) DIRETA INVERSA Se VDIRETA = VINVERSA SISTEMA EM EQUILÍBRIO CONCENTRAÇÃO DAS ESPÉCIES É CONSTANTE Se VDIRETA > VINVERSA EQUILÍBRIO DESLOCADO PARA O SENTIDO DOS PRODUTOS Se VDIRETA < VINVERSA EQUILÍBRIO DESLOCADO PARA O SENTIDO DOS REAGENTES EQUILÍBRIO QUÍMICO Como podemos deslocar um equilíbrio? Estudaremos alguns fatores que podem (ou não) provocar deslocamentos em equilíbrios 1 - TEMPERATURA 2 - PRESSÃO DE SISTEMAS COM GASES 3 - ALTERAÇÕES DA CONCENTRAÇAO DE REAGENTES 4 - EFEITOS DO CATALISADOR Constante de equilíbrio Temperatura (K)T1 T2 K1 K2 Quando T aumenta K diminui Diminui a concentração de produtos 1 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA TEMPERATURA 3 H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g) ∆H < 0 DIRETA INVERSA 24/03/2015 8 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ΔH = - 92,2 kJ A reação de formação da amônia, a partir de seus elementos, é uma reação exotérmica. As reações exotérmicas são aquelas que liberam calor O valor do ΔH é negativo As reações endotérmicas são aquelas que absorvem calor O valor do ΔH é positivo Para reação acima, que é uma reação exotérmica, ou seja, libera calor, a reação se desloca para o sentido dos reagentes para atingir o equilíbrio químico Para a reação endotérmica, ou seja, absorve calor, o equilíbrio da reação se desloca para o sentido dos produtos para atingir o equilíbrio químico 1 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA TEMPERATURA Podemos generalizar dizendo que um(a) ... AUMENTO DE TEMPERATURA desloca o equilíbrio no SENTIDO ENDOTÉRMICO DIMINUIÇÃO DE TEMPERATURA desloca o equilíbrio no SENTIDO EXOTÉRMICO 1 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA TEMPERATURA 3 H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g) ∆H < 0 EXOTÉRMICA DIRETA INVERSA Energia Caminho de Reação ∆H SISTEMA CALOR SISTEMA CALOR TEMPERATURA TEMPERATURA FAVORECIMENTO DA REAÇÃO ENDOTÉRMICA FAVORECIMENTO DA REAÇÃO EXOTÉRMICA 1 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA TEMPERATURA 1 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA TEMPERATURA Contextualizando: Lentes Fotocromáticas 24/03/2015 9 Porque Recifes de Coral só ocorrem em mares quentes? Exotérmico ∆H<0 1 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA TEMPERATURA 3 H2 (g) + N2 (g) 2NH3 (g) DIRETA INVERSA 4 mols de gases 2 mols de gases SISTEMA PRESSÃO SISTEMA PRESSÃO DESLOCAMENTO PARA A MENOR número de moléculas DESLOCAMENTO PARA A MAIOR número de moléculas 2 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA PRESSÃO Aumentarmos a pressão do sistema? ou Diminuirmos a pressão do sistema? * Influência da Adição e Remoção de Reagentes no Equilíbrio Químico: H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g) [HCl]2 [H2].[Cl2] Kc = O que acontece com o equilíbrio da reação se: - Adicionar mais HCl: Desloca o equilíbrio para REAGENTE - Remover H2: Desloca o equilíbrio para REAGENTE - Remover HCl: Desloca o equilíbrio para o PRODUTO - Adicionar mais Cl2: Desloca o equilíbrio para o PRODUTO 3 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA CONCENTRAÇÃO Podemos generalizar afirmando que um(a) ... AUMENTO DE CONCENTRAÇÃO desloca o equilíbrio no SENTIDO OPOSTO da espécie química adicionada DIMINUIÇÃO DE CONCENTRAÇÃO desloca o equilíbrio no mesmo MESMO SENTIDO da espécie química retirada 3 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA CONCENTRAÇÃO 24/03/2015 10 DESLOCAMENTO PARA A DIREITA GLICOSE FRUTOSE VDIRETA = kDIRETA x [GLICOSE] VINVERSA= kINVERSA x [FRUTOSE] ADIÇÃO DE GLICOSE ADIÇÃO DE FRUTOSE VDIRETA > VINVERSA VDIRETA < VINVERSA DESLOCAMENTO PARA A ESQUERDA 3 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA CONCENTRAÇÃO DESLOCAMENTO PARA A ESQUERDADIMINUIÇÃO DE GLICOSE DIMINUIÇÃO DE FRUTOSE VDIRETA < VINVERSA VDIRETA > VINVERSA DESLOCAMENTO PARA A DIREITA 3 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA CONCENTRAÇÃO GLICOSE FRUTOSE VDIRETA = kDIRETA x [GLICOSE] VINVERSA= kINVERSA x [FRUTOSE] Galo do Tempo Azul Rosa [H2O] � Desloca equilíbrio para Direita - ROSA [H2O] � Deslocaequilíbrio para Esquerda - AZUL 3 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA CONCENTRAÇÃO O sal de cloreto de cobalto II que quando está hidratado fica cor de rosa, mas quando está anidro fica na cor azul. Os alpinistas precisam de semanas ou mesmo meses para se ambientarem antes de escalarem montanhas de elevada altitude como o Monte Everest. A vida a altitudes elevadas e a produção de hemoglobina 24/03/2015 11 Contextualizando: Desconforto à altitude e deslocamento de equilíbrio Altitude (m) Pressão Atmosférica (mmHg) pO2 (mmHg) 0 (nível do mar) 760 159,2 1.000 674 141,2 2.000 596 124,9 3.000 526 110,2 4.000 462 96,9 9.000 231 48,4 Hemoglobina + oxigênio↔ oxiemoglobina Escalar uma montanha de elevada altitude pode causar dores de cabeça, náuseas, fadiga não usual e outros incômodos. Tudo isto são sintomas de hipoxia, uma deficiência na quantidade de O2 quando chega aos tecidos do corpo. No entanto, uma pessoa que vive a altitude elevada durante semanas ou meses recupera gradualmente do enjôo de altitude e habitua-se ao teor do conteúdo de O2 na atmosfera, sendo capaz de funcionar normalmente. A vida a altitudes elevadas e a produção de hemoglobina Consideremos o seguinte sistema em equilíbrio, que representa a combinação do O2 com a molécula de hemoglobina: Hb (aq) + O2 (aq) ⇔ HbO2 (aq) HbO2 - oxi-hemoglobina que é o composto que transporta realmente o O2 para os tecidos. A constante de equilíbrio é: De acordo com o Princípio de Le Châtelier, como evoluirá o sistema se a ocorrer uma diminuição da concentração de O2? A vida a altitudes elevadas e a produção de hemoglobina De acordo com o Princípio de Le Châtelier, uma diminuição da concentração de O2 deslocará o sistema da direita para a esquerda. Hb (aq) + O2 (aq)← HbO2 (aq) Esta variação elimina a oxi-hemoglobina, causando hipoxia Desde que se dê tempo suficiente o corpo é capaz de se defender desta adversidade produzindo mais moléculas de hemoglobina. A reação desloca-se então gradualmente da esquerda para a direita novamente, favorecendo a produção de oxi-hemoglobina e atinge o Equilíbrio Químico A vida a altitudes elevadas e a produção de hemoglobina De acordo com o Princípio de Le Châtelier, como evoluirá o sistema se a ocorrer uma diminuição da concentração de O2? 24/03/2015 12 Catalisadores São substâncias químicas que não participam da reação química. O catalisador acelera a reação mas não altera a composição química dos reagentes e produtos envolvidos. � A quantidade de substância produzida na reação não se altera com o uso de catalisadores. � Se a reação for reversível, a reação inversa também será acelerada, pois sua energia de ativação também terá um valor menor. � O catalisador não altera a variação de entalpia. 4- A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DO CATALISADOR Catalisadores não alteram o equilíbrio ? • Não, pois o catalisador aumenta igualmente a velocidade da reação direta e da inversa, porque ele produz a mesma diminuição na energia de ativação das duas reações. • O catalisador não altera o estado de equilíbrio, mas só a velocidade da reação. • Não devemos esperar obter mais produtos em uma reação com catalisador do que uma reação sem catalisador. 4- A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DO CATALISADOR Considere uma reação genérica: A + B C + D; ∆H < 0 Energia Caminho de Reação ∆H A + B C + D ENERGIA DE ATIVAÇÃO DA REAÇÃO DIRETA SEM CATALISADOR ENERGIA DE ATIVAÇÃO DA REAÇÃO DIRETA COM CATALISADOR O CATALISADOR AUMENTA A VELOCIDADE DA REAÇÃO DIRETA O CATALISADOR NÃO DESLOCA EQUILÍBRIOS Perturbação Desloca no sentido de... Altera o valor de Kc ? Aumento da [ ] Diminuição da [ ] Aumento da Pressão Diminuição da Pressão Aumento da T Diminuição da T Presença de catalisador Consumo desta substância Formação desta substância Menor volume gasoso Maior volume gasoso Absorção de calor (endo) Liberação de calor (exo) Não desloca Não Não Não Não Sim Sim Não Resumindo tudo! 24/03/2015 13 EQUILÍBRIO QUÍMICO (Parte inicial) EXERCÍCIOS 01) Na equação abaixo, após atingir o equilíbrio químico, podemos concluir a respeito da constante de equilíbrio que: a A + bB cC + dD a) Quanto maior for o valor de Kc, menor será o rendimento da reação direta. b) Kc independe da temperatura. c) Se as velocidades das reações direta e inversa forem iguais, então K2 = 0. d) Kc depende das molaridades iniciais dos reagentes. e) Quanto maior for o valor de Kc, maior será a concentração dos produtos. 1 2 02) Medidas de concentração para o sistema abaixo, em equilíbrio, a uma certa temperatura forneceram os seguintes resultados: Determine a constante de equilíbrio da reação nestas condições. [ H2 ] = 0,10 mol/L [ I2 ] = 0,20 mol/L [ HI ] = 1,0 mol/L H2 ( g ) + I2 ( g ) 2 HI ( g ) A + B C + D Tem-se sempre [A] = [B] e [C] = [D], estando estes valores representados no gráfico. A constante de equilíbrio da reação será igual a: a) 16. b) 1/4. c) 4. d) 5. e) 1/16. 03) Temos representado no gráfico abaixo as concentrações dos reagentes e dos produtos de uma mesma reação do tipo: Ocorrendo no sentido à direita a partir do zero. 4 6 8 10 [ ] caminho da reação 24/03/2015 14 04) Foram colocados em um recipiente fechado, de capacidade 2,0 L, 6,5 mol de CO e 5 mol de NO2. À 200°C o equilíbrio foi atingido e verificou-se que haviam sido formados 3,5 mol de CO2. Podemos dizer que o valor de Kc para o equilíbrio dessa reação é: a) 4,23. b) 3,84. c) 2,72. d) 1,96. e) 3,72. CO + NO2 CO2 + NO início reage / produz equilíbrio 3,5 3,5 3,5 3,5 3,0 1,5 6,5 5,0 3,5 3,5 0,0 0,0 05) Em um recipiente de 400 mL são colocados 2 mols de PCl5 gasoso a uma determinada temperatura. Esse gás se decompõem segundo a reação química abaixo, e, o equilíbrio foi alcançado quando 20% do pentacloreto de fósforo reagiram ( % emmols ). A constante de equilíbrio, Kc, nessas condições, vale: a) 4,0. b) 1,0. c) 0,5. d) 0,25. e) 0,025. PCl5 PCl3 + Cl2 início 2,0 0,0 0,0 reage / produz 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 1,6 equilíbrio 2 - A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO DEPENDE DA PRESSÃO EXERCÍCIOS 01) Considere a reação em equilíbrio químico: N2 (g) + O2 (g) 2 NO (g) É possível deslocá-lo para a direita: a) Retirando o N2 existente. b) Removendo o NO formado. c) Introduzindo um catalisador. d) Diminuindo a pressão, à temperatura constante. e) Aumentando a pressão, à temperatura constante. 24/03/2015 15 02) Temos o equilíbrio: Queremos aumentar a concentração de CO2(g) nesse equilíbrio. Para isso ocorrer, devemos: a) Aumentar a pressão sobre o sistema. b) Diminuir a pressão sobre o sistema. c) Adicionar H2(g) ao sistema. d) Retirar H2O(g) do sistema. e) Adicionar CO(g) ao sistema. CO( g ) + H2O( g ) CO2( g ) + H2( g ) 03) O equilíbrio gasoso representado pela equação: N2( g ) + O2( g ) 2 NO( g ) – 88 kj É deslocado no sentido de formação de NO(g), se: a) a pressão for abaixada. b) N2 for retirado. c) a temperatura for aumentada. d) for adicionado um catalisador sólido ao sistema. e) o volume do recipiente for diminuído. 04) Nitrogênio e hidrogênio reagem para formar amônia segundo a equação: Se a mistura dos três gases estiver em equilíbrio, qual o efeito, em cada situação, sobre a quantidade de amônia, se provocar N2( g ) + 3 H2( g ) 2 NH3( g ) + 22 kcal I. Compressão da mistura. II. Aumento de temperatura. III. Introdução de hidrogênio. a) aumenta, aumenta, aumenta. b) diminui, aumenta, diminui. c)aumenta, aumenta, diminui. d) diminui, diminui, aumenta. e) aumenta, diminui, aumenta.
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