Valério – Química- Grupo de Estudos – 19.08.2013

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01) Considere as reações químicas a seguir, todas em equilíbrio químico e à mesma temperatura, com suas constantes em termos de concentração molar:

2(s) (aq) (aq) 2(g) 1

2(g) 2(g) (g) 2

2(g) 2(g) (g) 3

(s) (g) 4(g) 4

I. Mg 2H Mg H ; K

II. H I 2HI ; K

III. 2H 2I 4HI ; K

VI. Ni 4CO Ni(CO) ; K

+ ++ +

+

+

+

���⇀↽���

���⇀↽���

���⇀↽���

���⇀↽���

É correto afirmar que:

01) 1 2(g)K H =

02) ( )

( )

2

g

2

2(g) 2(g

HIK

H I

=

04) 2 3K K=

08) para a reação II temos Kc

1Kp

=

16) a adição de Ni(s) à reação IV desloca o equilíbrio para a direita.

02) Considere os equilíbrios a seguir a uma dada

temperatura, cujas constantes K1, K2 e K3.

( ) ( ) ( )

( )

( ) ( )

2 (g) 12 g 2 g g

2(g) 2(g) 2g

2 2(g) 3g 2 g

I. CO H CO H O ; K

II. 2 CO 2CO O ; K

III. 2H O 2H O ; K

+ +

+

+

���⇀↽���

���⇀↽���

���⇀↽���

É correto afirmar que:

01) um aumento de pressão desloca o equilíbrio I para a direita.

02) um aumento de temperatura desloca o equilíbrio II para a direita.

04) a adição de gás hélio ao equilíbrio I desloca o equilíbrio para a esquerda.

08) a adição de hidrogênio ao equilíbrio III desloca o equilíbrio para a esquerda.

16) a relação matemática existente entre K1, K2 e K3

pode ser expressa por: 2 21

3

KK

K= .

03) (FUVEST-SP) 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).

Pela análise dos dois gráficos, pode-se concluir que

a) no experimento A, ocorre diminuição da pressâo

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.

04) (UnB-DF) 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.

Prof. Giacometto

Lista de Exercícios

EQUILÍBRIO QUÍMICO MOLECULAR: PLUS

Valério – Química- Grupo de Estudos – 19.08.2013

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05) (UNESP-SP) A constante de equilíbrio para a reação na fase gasosa ( ) ( )2 2(g) 2(g)g gCO H O CO H+ +���⇀↽���

vale 25, a 600 K. Foi feita uma mistura contendo 1,0 mol de CO, 1,0

mol de H2O, 2,0 mol de CO2 e 2,0 mol de H2 em um frasco de 1,0L, a 600 K. Quais as concentrações de CO(g) e CO2(g), em mol/L, quando for atingido o equilíbrio? a) 3,5 e 1,5 b) 2,5 e 0,5 c) 1,5 e 3,5 d) 0,5 e 2,5 e) 0,5 e 3,0

06) (UEM) 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.

07) (UDESC-SC) Considerando a seguinte reação em

equilíbrio:

( ) ( )0

2 4 g 2 gN O 2NO H 58,0 kJ∆ =⇌

Assinale o que for correto.

01) A diminuição da temperatura deslocará o equilíbrio para a direita.

02) A adição de ( )2 4 gN O deslocará o equilíbrio

para a direita. 04) O aumento do volume deslocará o equilíbrio

para a direita. 08) A adição de ( )2 gNO deslocará o equilíbrio para

a esquerda. 16) O aumento da pressão total pela adição de

( )2 gN não deslocará o equilíbrio.

08) (EDESC-SC) Com relação às propriedades dos compostos pouco solúveis em equilíbrio com seus íons em solução aquosa, considere a seguinte reação:

+ − −+ + + = ×ℓ ⇌

2 143(s) 2(g) 2 ( ) (aq) 3 (aq) eqCaCO CO H O Ca 2 HCO K 2,13 10

Analise as proposições sobre o valor da constante

de equilíbrio estimada e de todos os equilíbrios envolvidos. I. É possível dissolver o carbonato de cálcio sólido

borbulhando dióxido de carbono gasoso à solução, pois o valor da constante de equilíbrio torna o processo favorável.

II. Constantes de equilíbrio maiores que 1 tendem a favorecer a posição do equilíbrio para os produtos.

III. Não é possível a dissolução completa do carbonato de cálcio sólido pela passagem de gás carbônico gasoso pela solução, como sugerido pelo baixo valor da constante de equilíbrio para a reação.

IV. A adição de bicarbonato de sódio no sistema reacional vai causar um deslocamento do equilíbrio para a direita.

V. A adição de CO2(g) ao sistema vai causar mais precipitação de carbonato de cálcio.

VI. A remoção do dióxido de carbono dissolvido na solução vai aumentar a solubilidade do carbonato de cálcio.

Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras. b) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. c) Somente as afirmativas II e V são verdadeiras. d) Somente as afirmativas III e V são verdadeiras. e) Somente as afirmativas II e VI são verdadeiras.

09) (ITA-SP) São descritos três experimentos (I, II e III)

utilizando-se em cada um 30 mL de uma solução aquosa saturada, com corpo de fundo de cloreto de prata, em um béquer de 50 mL a 25 °C e 1 atm: I. Adiciona-se certa quantidade de uma solução

aquosa 1 mol.L−1 em cloreto de sódio. II. Borbulha-se sulfeto de hidrogênio gasoso na

solução por certo período de tempo. III. Adiciona-se certa quantidade de uma solução

aquosa 1 mol.L−1 em nitrato de prata. Em relação aos resultados observados após atingir

o equilíbrio, assinale a opção que apresenta o(s) experimento(s) no(s) qual(is) houve aumento da quantidade de sólido. a) Apenas I b) Apenas I e II c) Apenas I e III d) Apenas II e III e) Apenas I, II e III

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10) (FUVEST-SP) 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 єC, 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+ −+ + +ℓ ⇌

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.

11) (UFPR) 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.

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− + − ++ + +ℓ � �

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?

12) (UFPR) O bicarbonato de sódio é um produto químico de grande importância. Ele possui diversas aplicações, sendo largamente utilizado como antiácido, para neutralizar a acidez estomacal, e como fermento químico, na produção de pães, bolos etc. Nos EUA, a produção industrial do bicarbonato de sódio utiliza o método de extração do mineral Trona. Já no Brasil e vários países da Europa, o bicarbonato de sódio é produzido industrialmente pelo Processo Solvay, um dos poucos processos industriais não catalíticos. Esse processo consiste em duas etapas. Na primeira, a salmoura é saturada com amônia. Na segunda, injeta-se gás carbônico na salmoura saturada, o que provoca a precipitação do bicarbonato de sódio. As duas etapas podem ser descritas pelas duas equações a seguir:

4

-3 2

1

• NH (g) H 0( ) NH (aq) OH (aq)

H 30,6 kJ.mol

+

−

+ +

∆ = −

ℓ ⇌

- +

2 31

• CO (g) OH (aq) Na (aq) NaHCO (s)

H 130 kJ.mol−+ +

∆ = −

⇌

Sobre essas etapas, responda:

a) Por que se adiciona amônia na primeira etapa do processo?

b) Utilizando as informações fornecidas e os conceitos do Princípio de Le Châtelier, que condições experimentais de temperatura e pressão favorecerão maior eficiência do processo nas duas etapas?

13) (ITA-SP) Estima-se que a exposição a 16 mg m–3 de

vapor de mercúrio por um período de 10 min seja letal para um ser humano. Um termômetro de mercúrio foi quebrado e todo o seu conteúdo foi espalhado em uma sala fechada de 10 m de largura, 10 m de profundidade e 3 m de altura, mantida a 25 °C.

Calcule a concentração de vapor de mercúrio na sala após o estabelecimento do equilíbrio

( ) ( ) Hg Hg g ,ℓ � sabendo que a pressão de vapor

do mercúrio a 25 °C e 3 x 10–6 atm, e verifique se a concentração de vapor do mercúrio na sala será letal para um ser humano que permaneça em seu interior por 10 min.

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