Lista de exercícios - equilíbrio químico

Prévia do material em texto

LISTA DE EXERCÍCIOS – Equilíbrio químico
Escreva a expressão de equilíbrio para Keq para as seguintes reações:
2O3 (g) 3O2 (g)
2NO (g) + Cl2 (g) 2NOCl (g)
Ag+ (aq) + 2NH3 (aq) Ag(NH3)2+ (aq)
Escreva a expressão da constante de equilíbrio para (a) H2(g) + I2(g) 2HI(g), (b) Cd2+(aq) + 4Br-(aq) CdBr42-(aq).
A reação de N2 com O2 para formar NO poderia ser considerada uma maneira de ‘fixar’ nitrogênio.
N2(g) + O2(g) 2NO(g)
O valor para a constante de equilíbrio para essa reação a 25°C é Keq = 110-30. Descreva a praticabilidade dessa reação para a fixação de nitrogênio.
A constante de equilíbrio para a reação H2(g) + I2(g) 2HI(g) varia com a temperatura como segue: Keq = 794 a 298 K; Keq = 54 a 700 K. A formação de HI é mais favorecida a temperatura mais alta ou mais baixa.
(a) Escreva a expressão para Keq para a seguinte reação: 2NO(g) N2(g) + O2(g)
(b) usando a informação da questão 3, determine o valor dessa constante de equilíbrio a 25 °C.
Para a formação de NH3 a partir de N2 e H2, N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g), Keq = 4,3410-3 a 300 °C. Qual é o valor de Keq para a reação inversa?
Dada as seguintes informações:
HF(aq) H+(aq) + F-(aq)	Keq = 6,810-4
H2C2O4(aq) 2H+(aq) + C2O42-(aq)	Keq = 3,810-4
Determine o valor da constante de equilíbrio para a seguinte reação:
2HF(aq) + C2O42-(aq) 2F-(aq) + H2C2O4(aq)
Dada a seguinte informação a 700 K, Keq = 54,0 para a reação H2(g) + I2(g) 2HI(g), e Keq = 1,0410-4 para a reação N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g), determine o valor da constante de equilíbrio para a reação 2NH3(g) + 3I2(g) 6HI(g) + N2(g) a 700 K.
Escreva as expressões da constante de equilíbrio para cada uma das seguintes reações:
CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(l)
SnO2(s) + 2CO(g) Sn(s) + 2CO2(g)
Sn(s) + 2H+(aq) Sn2+(aq) + H2(g)
Escreva as expressões da constante de equilíbrio para as reações (a) 3Fe(s) + 4H2O(g) Fe3O4(s) + 4H2(g), e (b) Cr(s) + 3Ag+(aq) Cr3+(aq) + 3Ag(s).
Cada uma das seguintes misturas foi colocada em um recipiente fechado e deixada em repouso. Qual(is) das seguintes misturas é(são) capaz(es) de atingir o equilíbrio expresso pela equação CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)?
CaCO3 puro;
CaO e uma pressão de CO2 maior que o valor de Keq;
Um pouco de CaCO3 e uma pressão de CO2 maior que o valor de Keq;
CaCO3 e CaO.
Qual das seguintes substâncias – H2(g), H2O(g), O2(g) –, quando adicionados a Fe3O4(s) em um recipiente fechado, permitirá que o equilíbrio seja estabelecido na reação 3Fe(s) + 4H2O(g) Fe3O4(s) + 4H2(g)? 
Uma mistura de hidrogênio e nitrogênio em um recipiente de reação atinge o equilíbrio a 472 °C. A mistura de gases em equilíbrio foi analisada e descobriu-se que ela contém 7,38 atm de H2, 2,46 atm de N2 e 0,166 atm de NH3. A partir desses dados calcule a constante de equilíbrio, Keq, para:
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
Encontra-se que uma solução aquosa de ácido acético tem as seguintes concentrações no equilíbrio a 25 °C: [HC2H3O2] = 1,6510-2 mol L-1; [H+] = 5,4410-4 mol L-1 e [C2H3O2] = 5,4410-4 mol L1. Calcule a constante de equilíbrio, Keq, para a ionização do ácido acético a 25 °C.
Dissolve-se uma quantidade de amônia suficiente em 5,00 litros de agua a 25 °C para produzir uma solução de 0,0124 mol L-1 de amônia. A solução é mantida até que atinja o equilíbrio. A análise da mistura em equilíbrio mostra que a concentração de OH- é 4,6410-4 mol L-1. Calcule a Keq a 25 °C para a reação.
NH3(aq) + H2O(l) NH4+(aq) + OH-(aq)
O trióxido de enxofre decompõe-se a alta temperatura em um recipiente selado: 2SO3(g) 2SO2(g) + O2(g). Inicialmente o recipiente é abastecido a 1.000 K com SO3(g) a uma pressão parcial de 0,500 atm. No equilíbrio a pressão parcial de SO3 é 0,200 atm. Calcule o valor de Keq a 1.000 K.
A 448 °C a constante de equilíbrio, Keq, para a reação H2(g) + I2(g) 2HI(g) é 51. Determine como a reação prosseguirá para atingir o equilíbrio a 448 °C se começarmos com 2,010-2 mol de HI, 1,010-2 mol de H2 e 3,010-2 mol de I2 em um recipiente de 2,00 L.
A 1.000 K o valor de Keq para a reação 2SO3(g) 2SO2(g) + O2(g) é 0,388. Calcule o valor de Q, determinado o sentido no qual a reação prosseguirá em direção ao equilíbrio se as pressões parciais dos reagentes forem P(SO3) = 0,16 atm; P(SO2) = 0,41 atm; P(O2) = 2,5 atm.
Para o processo Haber, N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g), Keq = 1,4510-5 a 500 °C. Em uma mistura em equilíbrio dos três gases a 500 °C, a pressão parcial de H2 é 0,928 atm e pressão parcial de N2 é 0,432 atm. Qual é a pressão parcial de NH3 nessa mistura no equilíbrio?
A 500 K a reação PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) tem Keq = 0,497. Em uma mistura em equilíbrio a 500 K, a pressão parcial de PCl5 é 0,860 atm e a pressão parcial de PCl3 é 0,350 atm. Qual é a pressão parcial de Cl2 na mistura em equilíbrio?
Um frasco de 1,000 L é preenchido com 1,000 mol de H2 e 2,000 mols de I2 a 448 °C. O valor da constante de equilíbrio, Keq, para a reação:
H2(g) + I2(g) 2HI(g)
a 448 °C é 50,5. Quais são as pressões parciais de H2, I2 e HI no frasco no equilíbrio?
Para a equação, PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g), a constante de equilíbrio, Keq, tem valor de 0,497 a 500 K. um cilindro de gás a 500 K é carregado com PCl5(g) a uma pressão inicial de 1,66 atm. Quais são as pressões no equilíbrio de PCl5, PCl3 e Cl2 a essa temperatura?