EQUILBRIO QUMICO

Exerccios - Processo reversvel e deslocamento de equilbrio

01. (UFMG) A figura representa dois recipientes de mesmo volume, interconectados, contendo quantidades iguais de I2(g) e H2(g) mesma temperatura. Inicialmente, uma barreira separa esses recipientes, impedindo a reao entre os dois gases. Retirada essa barreira, os dois gases reagem entre si, at que o sistema atinja um estado de equilbrio, como descrito na equao: H2(g) + l2(9) 2Hl(g),

Considerando-se o conceito de equilbrio qumico e as propriedades de molculas gasosas, assinale a alternativa que contm a representao mais ADEQUADA do estado de equilbrio nessa reao.

02. (FRS) O grfico a seguir representa a evoluo de um sistema onde uma reao reversvel ocorre at atingir o equilbrio.

Sobre o ponto t1, neste grfico, pode-se afirmar que indica:

a) uma situao anterior ao equilbrio, pois as velocidades das reaes direta e inversa so iguais.b) um instante no qual o sistema j alcanou o equilbrio.c) uma situao em que as concentraes de reagentes e produtos so necessariamente iguais.d) uma situao anterior ao equilbrio, pois a velocidade da reao direta est diminuindo e a velocidade da reao inversa est aumentando.e) um instante no qual o produto das concentraes dos reagentes igual ao produto das concentraes dos produtos.

03. (UFES) Considere a reao hipottica A + 2B C. O grfico abaixo representa a variao da concentrao de reagentes e produtos em funo do tempo temperatura constante.

Baseado no grfico, pode-se afirmar:

a) quando t1 < t < t2, a reao atinge o equilbrio.b) quando t > t2, a reao atinge o equilbrio.c) a velocidade inicial de consumo de A maior que a velocidade inicial de consumo de B.d) a velocidade de formao de C mxima quando t > t2.e) Quando t est prximo de zero, a relao [C] / [A].[B]2 maior que 1.

04. (Vunesp) Estudou-se a cintica da reao S(s) + O2(g) SO2(g)realizada a partir de enxofre e oxignio em um sistema fechado. Assim, as curvas I, II e III do grfico abaixo representam as variaes das concentraes dos componentes com o tempo, desde o momento da mistura at o sistema atingir o equilbrio.

As variaes das concentraes de S, de 02 e de S02 so representadas, respectivamente, pelas curvas:a) I, II e IIIb) II, III e Ic) III, I e IId) I, III e IIe) III, II e I.

05. (Cefet-PR) Com relao ao equilbrio qumico, afirma-se:

I. O equilbrio qumico s pode ser atingido em sistema fechado (onde no h troca de matria com o meio ambiente).Il. Num equilbrio qumico, as propriedades macroscpicas do sistema (concentrao, densidade, massa e cor) permanecem constantes.III. Num equilbrio qumico, as propriedades microscpicas do sistema (colises entre as molculas, formao de complexos ativados e transformaes de umas substncias em outras) permanecem em evoluo, pois o equilbrio dinmico.

(so) correta(s) a(s) afirmao(es):

a) Somente I.b) Somente II e III.c) Somente I e II.d) Somente I e III.e) todas.

06. (UFMG) O "galinho do tempo", muda de acordo representado a seguir, um objeto que indica as condies meteorolgicas, pois sua colorao muda de acordo com a temperatura e a umidade do ar.

Nesse caso, a substncia responsvel por essa mudana de colorao o cloreto de cobalto, COCl2, que, de acordo com a situao, apresenta duas cores distintas - azul ou rosa -, como representado nesta equao:

CoCl2.6 H2O COCl2 + 6 H2O; H > 0 Azul Rosa

Considerando-se essas informaes, CORRETO afirmar que as duas condies que favorecem a ocorrncia, no "galinho do tempo", da cor azul so:

a) alta temperatura e alta umidade.b) alta temperatura e baixa umidade.c) baixa temperatura e baixa umidade.d) baixa temperatura e alta umidade.

07. (UFJF-MG) O gs incolor N2O4, em presena de calor, decompe-se em dixido de nitrognio gasoso, que possui colorao castanha. Em uma experincia de laboratrio, o gs N2O4 foi colocado em um cilindro transparente fechado temperatura ambiente, e esperou-se que o sistema atingisse o equilbrio. Para que seja observado aumento da colorao castanha nesse sistema, necessrio,

a) colocar o cilindro em um banho de gelo.b) adicionar um gs inerte no cilindro.c) adicionar um catalisador.d) diminuir o volume do cilindro.e) diminuir a presso dentro do cilindro.

08. (UEFS-BA) De acordo com o princpio de Le Chatelier, a adio de bicarbonato de sdio, NaHCO3, a esse sistema, deve:

a) aumentar a formao de B(OH)-4b) aumentar a constante Kac) formar NaOHd) aumentar a concentrao de H+ e diminuir a de B(OH)-4e) diminuir a concentrao de gua

09. (UEFS-BA) A expresso que melhor representa a constante de equilbrio, Ka, em concentrao mol/L, :

a) [ H+].[ B(OH)-4 ]b) [ H3BO3 ].[ H20 ] / [ H+ ].[ B(OH)-4]c) [ H+].[ B(OH)-4 ] / [H3BO3]d) [ H3BO3 ] / [ B(OH)-4 e) [H2O]/[H+]

010. (Unisinos-RS) Na qumica ambiental, particularmente no controle da ocorrncia da chuva cida, tm particular importncia s reaes entre os gases monxidos de nitrognio (NO) e oxignio (O2) para originar o dixido de nitrognio (NO2), o qual, combinando-se com a gua, forma o cido ntrico (HNO3), segundo as reaes assim equacionadas:

I. 2 NO(g) + O2(g) 2 NO2(g) + 27 kcal

II. 3NO2(g) + H2O(l) 2HNO3(aq) + NO(g)

ao se processarem as reaes representadas em um recipiente fechado, analisando os fatores considerados:

1. injeo de O2. 3.reduo da temperatura.2. elevao da temperatura. 4.reduo da presso. 5. elevao da presso.

aquele(s) que, atuando sobre a reao I, tende(m) a reduzir a produo de cido ntrico na reao II (so):

a) somente 1 c) somente 2 e 4b) somente 1 e 4 d) somente 1, 2 e 4 e) somente 1, 3 e 5.

011. (UFMG) Na reao: 3 Fe(s) + 4 H2O(g) Fe3O4(s) + 4 H2(g).O equilbrio desviadopara adireita quando:

a) aumenta a presso.b) diminui a presso.c) diminui a quantidade de vapor de gua.d) diminui a quantidade de hidrognio gasoso.e) adiciona-se catalisador.

012. (UEFS-BA) Considere o sistema em equilbrio: 4 HCl(g) + O2(g) 2 H2O(g)+ 2 Cl2(g); Aumentando a presso desse sistema:

a) o equilbrio se deslocar para a direita.b) o equilbrio se aumentar a concentrao de 02.c) deslocar para a esquerda.d) o equilbrio no ser influenciado.e) diminuir a concentrao de H2O.

013. (FEI-SP) O equilbrio: FeO(S) + CO(g) Fe(s) + CO2(g) se desloca no sentido de formao de Fe(S), quando:

a) Adiciona-se certa quantidade de FeO(s).b) Retira-se uma frao de Fe(s).c) Aumenta-se a concentrao de CO(g).d) Eleva-se a presso total sobre o sistema.e) Reduz-se a concentrao de CO2(g).

So verdadeiras:

a) somente I, II, III e V. c) somente llI e V.b) somente I e II. d) somente IV. e) somente I e III.

014. (UFCE) No estudo da ao do gs venenoso COCl2 usado como arma qumica observa-se o processo de decomposio do mesmo de acordo com a reao:COCl2(g) CO(g) + Cl2(g)

Partindo de uma situao de equilbrio, adicionou-se 0,10 mol de CO, e o sistema, aps algum tempo, chegou a uma nova situao de equilbrio.Marque a opo que indica como as novas concentraes do equilbrio esto relacionadas com as antigas.

015. (PUC-SP) Considerando o sistema em equilbrio:

CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) H= +10kcal

iremos aumentar a concentrao de equilbrio do hidrognio se:

a) diminuirmos a presso total sobre o sistema.b) aumentarmos a presso total sobre o sistema.c) diminuirmos a temperatura.d) aumentarmos a temperatura.e) introduzirmos um gs inerte no sistema.

016. (UEPI) muito comum as donas de casa, aps a limpeza do peixe, usarem limo para remover o cheiro deixado em suas mos. A maioria delas no tem uma explicao cientfica para o fato. Entretanto, sabe-se que o cheiro causado pelo composto metilamina, de frmula CH3 - NH2, cuja equao de equilbrio representada a seguir: CH3-NH2(aq) + H2O(l) CH3-NH3+(aq} + OH-(aq)

Segundo o Princpio de Le Chatelier, o cheiro de peixe desaparece porque:

a) a adio do limo (H+) neutraliza o on OH-, deslocando o equilbrio para a direita, consumindo a metilamina.b) a adio do limo (H+) neutraliza o on OH-, deslocando o equilbrio para a direita, consumindo o CH3 NH+ 3c) a adio do limo (H+) neutraliza o on OH-, deslocando o equilbrio para a esquerda, formando soluo aquosa.d) a adio do limo (H+) neutraliza o on OH-, deslocando o equilbrio para a esquerda, retirando a metilamina.e) a adio do limo (H+) neutraliza o on OH-, deslocando o equilbrio para a esquerda, diminuindo a concentrao de H2O.

017. (UFJF-MG) Dado o sistema em equilbrio qumico:

2 NO2(g) + 7 H2(g) 2 NH3(g) + 4 H2O(g)

Indique qual a providncia, de acordo com o Princpio de Le Chatelier, que poderia ser tomada para favorecer o deslocamento do sistema no sentido da formao de amnia:

a) Um aumento da quantidade de gua.b) Uma diminuio do nmero de mol de H2.c) Uma diminuio da presso.d) Uma diminuio simultnea das concentraes de NO2 e H2.e) Um aumento da concentrao de NO2.

018. (Fuvest-SP) A equao representativa da reao de decomposio trmica do bicarbonato de sdio

2 NaHCO3(s) Na2CO3(s) + CO2(g) + H2O(g).

Considere as seguintes condies:

I. Sistema fechadoII. Sistema abertoIII. Presena adicional de CO2IV. Remoo de gua

Quais das condies acima favorecem a reao?

a) I e III b) I e IV c) II e III d) II e IV e) III e IV

019. (Fuvest-SP) No sistema em equilbrio a quantidade de NO2 aumenta com a:

2 NO(g) + O2(g) 2 NO2(g) H= - 27 kcal

a) adio de um catalisador.b) diminuio da concentrao de O2. d) diminuio da presso.c) diminuio da temperatura. e) introduo de um gs inerte.

020. (UFRJ) Em gua contendo CO2 dissolvido, o equilbrio deslocado para a direita quando se adiciona:CO2(aq) + H2O(l) HCO - + H+(aq) 3(aq)

a) acar. c) vinagre.b) soda custica. d) sal de cozinha. e) sabo neutro.

021. (UEFS-BA) Em relao ao equilbrio desse sistema, representado pela equao abaixo, correto afirmar que ser deslocado para a

2 CrO-2 (aq) + H3O+ (aq) Cr2O-2 (aq) + OH- (aq) 4 7 (amarelo) (laranja)

a) direita, aumentando-se a concentrao de dicromato.b) esquerda, aumentando-se a concentrao de cromato.c) direita, aps a adio de hidrxido de sdio.d) esquerda, aps a adio de cido clordrico.e) esquerda, aps a adio de acetato de sdio.

022. (Fuvest-SP) Em uma soluo aquosa de gs amnia existe o equilbrio:

NH3(g) + H2O(l) NH+4(aq)+ OH-(aq)

A adio de hidrxido de sdio a essa soluo:

a) diminui o pH da soluo.b) mantm inalterado o pH da soluo.c) aumenta a concentrao de ons amnio.d) mantm inalterada a concentrao de ons amnio.e) aumenta a liberao do gs amnia.

023. (UEFS) Considerando-se o equilbrio representado, correto afirmar:

N2(g) + O2(g) 2 NO(g)

a) A retirada de NO(g) do sistema desloca o equilbrio para a direita.b) A adio de catalisador ao sistema implica diminuio do valor da variao de entalpia da reao.c) O aumento da presso total sobre o sistema desloca o equilbrio para a direita.d) O valor da constante de equilbrio, Kc, independe da temperatura do sistema.e) A constante de equilbrio, Kc, aumenta de valor quando se adiciona N2(g) ao sistema.

024. Considere os equilbrios:

I. 2 NO2(g) N2O4(g) k 0c = 76,0 ; k 25C = 8,8

II. N2(g) + O2(g) 2 NO(g) k 7ooc= 4,1 ; k 2ooc = 36,0

De acordo com os dados acima,

a) A formao quer de N2O4(g) ou NO(g) exotrmica.b) A formao quer de N2O4(g) ou NO(g) endotrmica.c) A formao de N2O4(g) exotrmica e a de NO(g) endotrmica.d) A formao de N2O4(g) endotrmica e a de N(g) exotrmica.e) No possvel prever os efeitos trmicos.

GABARITO

01. B07. E13. C19. C

02. D08. A14. A20. B

03. A09. A15. D21. E

04. C10. C16. A22. E

05. E11. D17. E23. A

06. D12. A18. D24. C

Exerccios - Constante de equilbrio (Kc e Kp)

01. (Unificado-RJ) No equilbrio qumico, o deslocamento provoca um aumento do rendimento da reao e tem grande importncia, principalmente para a indstria, pois, quanto maior a produo em curto tempo com a diminuio dos custos, melhor ser o processo. Os fatores externos que podem deslocar o equilbrio qumico so: concentrao, presso e temperatura. Seja uma mistura de N2, H2 e NH3 em equilbrio (sntese da amnia). Nesse momento, as concentraes do N2 e H2 so: [N2] = 1,0 x 10-12 rnol.L-1 e [H2] = 2,0 x 10-8 mol.L-1.

Considerando o valor da constante de equilbrio a 298 K como 6,125 x 104 o valor da concentrao da amnia, nessas condies, em rnol/L, :

a) 4,0 x 10-12b) 5,0 x 1012c) 6,0 x 10-32d) 7,0x10-16e) 8,0 x 10-14

02. (Fuvest-SP) O equilbrio de dissociao do H2S gasoso representado pela equao

2 H2S(g) 2 H2(g) + S2(g)

Em um recipiente de 2,0 dm3 esto em equilbrio 1,0 mol de H2S, 0,20 mol de H2 e 0,80 mol de S2. Qual o valor da constante de equilbrio Kc?

a) 0,016 b) 0,032 c) 0,080 d) 12,5 e) 62,5

03. (UCSal) Considere o equilbrio representado por

C(s) + 2 H2(g) CH4(g)Dado: Kc = 3 x 10-1(a 1.000C)

Quando, a 1.000C, a concentrao de hidrognio for 1x10-1 mol/L a de metanoser:

a) 1 x 10-2 mol/L c) 3 x 10-1 mol/Lb) 1 x 10-3 mol/L d) 3 x 10-2 mol/Le) 3x 10-3 mol/L

04. (Fuvest) A altas temperaturas, N2 reage com O2 produzindo NO, um poluente atmosfrico:

N2(g) + O2(g) 2 NO(g)

A temperatura de 2.000 kelvin, a constante do equilbrio acima igual a 4,0 x 10-4. Nessa temperatura, se as concentraes de equilbrio de N2 e O2 forem, respectivamente, 4,0 x 10-3e 1,0 x 10-3 mol/L, qual ser a de NO?

01) 1,6 x 10-9 mol/L 03) 1,0 x 10-5 mol/L02) 4,0 x 10-9 mol/L 04) 4,0 x 10-5 moi/L 05) 1,6 x 10-4 mol/L

(Cescem-SP) As questes 05 e 06 devem ser respondidas com o auxlio da tabela:

Que apresenta dados referentes reao A+B C + 2 D em que, dos 5 experimentos realizados, 4 j atingiram o equilbrio.

05. Em qual dos experimentos o equilbrio ainda no foi atingido?

a) I b) II c) III d) IV e) V

06. Qual o valor da constante de equilbrio da reao apresentada?

a) 0,125b) 0,250c) 0,333d) 0,500e) 0,666

07. (UFRN) A reao representada por X + Y P apresenta, em determinada temperatura, K = 1,5. Qual dos conjuntos de concentraes abaixo satisfaz o valor 1,5 para a constante desse equilbrio?

08. (ITA-SP) Emcinco copos marcados a, b, c, d, e, existem concentraes iniciais das substncias X, Y e XY, conforme as alternativas a seguir. Sabe-seque entre essas substncias pode-se estabelecer o equilbrio onde Kc a respectiva constante de equilbrio a 25C.

X(aq) +Y(aq) XY(aq) Kc = 4,0.

Em qual dos copos, todos a 25C, podemosesperar que a concentrao iniciai de XY v diminuir?

X Y XY(mol/L)(mol/L) (moI/L)

a) 1,0 1,0 1,0b) 4,0 4,0 10,0c) 4,0 4,0 1,0d) 2,0 1,0 4,0e) 1,0 0,5 4,0

09. (PUCCamp) Um recipiente fechado de 1 litro contm NO(g) e N2(g) em equilbrio, de acordo com a equao:

2 NO(g) N2(g) + O2(g)

Sabendo-se que, inicialmente, s havia NO, e que seu grau de dissociao vale 50%, qual o valor de Kc?

a) 0,25b) 0,50 c) 1,0d) 1,5e) 2,0010. (UCSal) Considere os dados abaixo, referentes reao seguinte.

2CO(g) + O2(g) 2 CO2(g)

Os valores de x e y so, respectivamente:a) 0,7 e 0,5 c) 0,5 e 0,4b) 0,6 e 0,5 d) 0,4 e 0,4 e) 0,2 e 0,1

011. (Fuvest) N2O4 e NO2, gases poluentes do ar, encontram-se em equilbrio, como indicado:

N2O4 2NO2

Em uma experincia, nas condies ambientes, introduziu-se 1,50 mol de N2O4 em um reator de 2,0 litros. Estabelecido o equilbrio, a concentrao de NO2 foi de 0,060 mol/L. Qual o valor da constante Kc, em termos de concentrao, desse equilbrio?

a) 2,4 x 10-3 c) 5,0 x 10-3b) 4,8 x 10-3 d) 5,2 x 10-3 e) 8,3 x 10-2

012. (Fuvest) A produo industrial de metanol envolve o equilbrio representado por:

CO(g) + 2 H2(g) CH3OH(g)

Numa experincia de laboratrio colocaram-se 2 mols de CO e 2 mols de H2 num recipiente vazio de 1 L. Em condies semelhantes as do processo industrial foi alcanado o equilbrio. Quando a concentrao de equilbrio de CH3OH for y mol/L, a de H2 ser:

a) 2 - y.b) 2 - 2y.c) 1 y/2.d) 2 + y.e) 2 + y/2.

013. (Unifor-CE) So colocados 8,0 mols de amnia num recipiente fechado de 5,0 litros de capacidade. Acima de 450C, estabelece-se, aps algum tempo, 0 equilbrio:

Sabendo que a variao do nmero de mois dos participantes est registrada no grfico, podemos afirmar que, nestas condies, a constante de equilbrio, Kc igual a:

a) 27,00b) 5,40c) 1,08d) 2,16014. (Fuvest-SP) Um recipiente fechado de 1 litro contendo inicialmente, temperatura ambiente, 1 mol de l2 e 1 mol de H2 aquecido a 300C. Com isto se estabelece o equilbrio:

H2(g) + I2(g) 2 HI(g)

cuja constante igual a 1,0 x 102. Qual a concentrao, em mol/L, de cada uma das espcies H2(g), l2(g) e H|(g), nessas condies?

a) 0, 0, 2. d) 1/6, 1/6, 5/6.b) 1,1,10. e) 1/11, 1/11, 10/11.c) 1/6, 1/6, 5/3

015. (Unifenas-MG) O valor da constante de equilbrio, em termos de concentrao, da reao de esterificao entre 1 mol de etanol e 1 mol de cido actico em um recipiente de um litro, na temperatura T, igual a 4. Dada a reao em equilbrio:

1 C2H6O + 1 C2H4O2 C4H8O2+ 1 H2O

O nmero de mois do ster obtido no equilbrio, na temperatura T, aproximadamente:

a) 3/4.b) 2/3.c) 1/3.d) 1/4.e) 1/2.

016. (PUC-SP) No equilbrio qumico 2 A(g) + B(g) C(g), verifica-se que Kc = 1,64 x 102 a 727C.

Qual o valor de Kp, nas condies citadas?Dado: R = 0,082 atm. L. mol-1, K-1

a) 0,02b) 0,2c) 2,0d) 1,0e) 0,1

017. (UFSC) Na dissociao trmica do trixido de enxofre o equilbrio alcanado quando se acham presentes 15 mols de SO2, 10 mols de O2 e 10 mols de SO3, encerrados num recipiente de 5 L de volume. Qual o valor da constante de equilbrio da dissociao?

018. Num recipiente de 2 L de capacidade encontra-se o seguinte sistema em equilbrio:

N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g)

Calcule o valor da constante Kc, sabendo que no equilbrio existem 2 mols de N2(g), 4 mols de H2(g) e 1 mol de NH3(g).

019. Num recipiente de 1 litro de capacidade encontram-se em equilbrio 3 mols de H2{g), 2 mols de Cl2(g) e 4 mols de HCl(g). Calcule a constante Kc do equilbrio:

H2(g) + Cl2(g) 2HCl(g)

020. Aqueceram-se dois mols de PCl5 num recipiente fechado, com capacidade de 2 litros. Atingindo o equilbrio, o PCl5 estava a 40% dissociado em PCl3 e Cl2. Calcule a constante de equilbrio.

021. Num recipiente fechado encontram-se, a determinada temperatura, 1,8 mols de HCl(g) em equilbrio com H2(g)e Cl2(g). Determine o grau de dissociao do HCl(g) nessa temperatura, sabendo que inicialmente foram colocados 2,0 mols de HCl(g) no recipiente.

022. Calcule o valor da constante Kp do equilbrio:

2 CO(g) + O2(g) 2 CO2(g)

que se estabelece, a 27C, num recipiente de 500 mL de capacidade com 4 rnols de CO(g), 2 rnols de O2(g) e 6 rnols de CO2(g).

023. (UFBA) A tabela abaixo mostra as concentraes, em mol/L, do sistema em equilbrio representado pela equao:

PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g), que foram obtidas, experimentalmente, a 297K.

Calcule, com trs algarismos, o valor aproximado de Kp para essa reao. Expresse o resultado indicando 50% do valor de Kp.

GABARITO

01. D07. C13. C19. 2,6

02. A08. E14. C20. 0,27

03. E09. A15. B21. 10

04. 0410. B16. C22. 0,022

05. C11. C17. 4,523. 67

06. D12. 0218. 0,03