FQA11 - QUÍMICA
APSA Q6 - CONSTANTE DE EQUILÍBRIO
1. Escreva a expressão da constante de equilíbrio para as seguintes reações:
a) 2 CO (g) + O2 (g)
2 CO2 (g)
b) 2 H2 (g) + CO (g)
CH3OH (g)
c) PCl5(g)
PCl3(g) + Cl2 (g)
d) 2 H2S (g) + 3 O2 (g)
2 H2O (g) + 2 SO2 (g)
2. De entre as reações seguintes, indique quais são as que envolvem equilíbrios homogéneos e as que envolvem
equilíbrios heterogéneos.
(A) 2 NO (g) + O2 (g)
(B) 2 Cu(NO3)2 (s)
(C) 2 N2O (g)
2 NO2 (g)
2 CuO (s) + 4 NO2 (g) + O2 (g)
2 N2 (g) + O2 (g)
(D) 2 NH3 (g) + 3 CuO (s)
3 H2O (g) + N2 (g) + 3 Cu(s)
3. A constante de equilíbrio para a reação:
N2 (g) + O2 (g)
2 NO (g)
é 2,5 × 10-2, a 2130 ºC.
Determine a constante de equilíbrio para a equação:
NO (g)
1/2 N2 (g) + 1/2 O2 (g)
4. Por vezes, uma reação química resulta da soma de duas etapas (reações parciais), como no caso seguinte:
2 NO (g)
N2 (g) + O2 (g)
K1
N2 (g) + 2O2 (g)
N2O4 (g)
K2
2 NO (g) + O2 (g)
N2O4 (g)
K3
Demonstre que a constante K3 é obtida pelo produto das duas constantes (K1 e K2), ou seja: K3 = K1 × K2
5. Um recipiente de 1,5 dm3 de capacidade contém, em equilíbrio, 63,4 g de PCl5, 7,75 × 10-2 mol de PCl3 e 127,8 g de
Cl2, a uma dada temperatura. A reação que ocorre é traduzida pela equação:
PCl5 (g)
PCl3 (g) + Cl2 (g)
Calcule o valor da constante de equilíbrio da reação de decomposição do PCl5 à temperatura da experiência.
6. Tenha em atenção o gráfico abaixo indicado.
Neste gráfico está registado o modo como variam as concentrações dos reagentes e dos produtos da reação, ao longo
do tempo, num sistema onde ocorre a seguinte reação de equilíbrio:
H2 (g) + I2 (g)
2 HI (g)
6.1 Quais são as concentrações iniciais dos reagentes?
6.2 Em que instante se atingiu o equilíbrio? Justifique.
6.3 Determine o valor da constante de equilíbrio à temperatura a que foi feita a experiência.
6.4 Qual dos gráficos seguintes representa a variação das velocidades das reações direta e inversa, até se atingir o
equilíbrio?
7. Num recipiente fechado de volume igual a 20 cm3, à temperatura de 256 °C, dá-se a decomposição do iodeto de
hidrogénio, segundo a equação:
2 HI (g)
H2 (g) + I2 (g)
Inicialmente introduzem-se 25,6 g de HI e quando se atinge o equilíbrio estão presentes 0,020 mol de H2.
Calcule o valor da constante de equilíbrio à temperatura da experiência.
8. Uma amostra de 2,00 mol de dióxido de azoto é colocada num reator de 80,0 L de capacidade, à temperatura de
200°C, tendo-se dissociado 6,0%.
A equação que traduz este equilíbrio é:
2 NO2 (g)
2 NO (g) + O2 (g)
Calcule o valor da constante de equilíbrio da reação a 200 ºC.
9. Considere a reação seguinte:
4 HCl (g) + O2 (g)
2 H2O (g) + 2 Cl2 (g)
Na tabela que se segue indicam-se as quantidades iniciais das substâncias que se introduzem num recipiente de 4,0
dm3 de capacidade e que reagem até se atingir o equilíbrio.
Quantidades iniciais (mol)
Quantidades no equilíbrio (mol)
HCl
0,16
0,06
O2
0,08
H2O
0,00
Cl2
0,02
Complete a tabela e determine o valor da constante de equilíbrio.
10. O iodo e o bromo reagem à temperatura de 150 °C, originando o monobrometo de iodo.
I2 (g) + Br2 (g)
2 BrI (g)
A constante de equilíbrio da reação à temperatura indicada é: KC = 1,2 × 102.
Qual é a composição da mistura em equilíbrio quando se introduzem num vaso fechado de 5,0 dm3 de capacidade
0,0015 mol de iodo e 0,0015 mol de bromo?