MODULAR DE QUÍMICA Professora: Janaína Módulo 11 – Equilíbrio químico 1 Cálculo da constante do equilíbrio 01. (Ufpb 2011) A variação das concentrações do produto e dos reagentes da síntese de Haber-Bosch, em um reator mantido à temperatura constante, é mostrada no gráfico a seguir. c) A velocidade de formação de B torna-se maior que a velocidade de desaparecimento de A após o ponto em que as curvas se cruzam. d) A velocidade da reação direta é igual à velocidade da reação inversa no ponto em que as curvas se cruzam. e) A lei cinética para essa reação é v = k [A] [B]. 03.(Mackenzie 2012) O equilíbrio químico estabelecido a partir da decomposição do gás amônia, ocorrida em condições de temperatura e pressão adequadas, é representado pela equação química 2NH3(g) N2(g) 3H2(g). Considerando que, no início, foram adicionados 10 mol de gás amônia em um recipiente de 2 litros de volume e que, no equilíbrio, havia 5 mol desse mesmo gás, é correto afirmar que : Com base nesse gráfico, é correto afirmar: a) As curvas X, Y e Z referem-se a NH3, H2 e N2 respectivamente. b) As curvas X, Y e Z referem-se a H2, NH3 e N2 respectivamente. c) As curvas X, Y e Z referem-se a N2, NH3 e H2 respectivamente. d) A concentração do produto, em t1, é maior do que a dos reagentes. e) O sistema, em t2, está em equilíbrio 02. (Ufrgs 2010) Observe o gráfico a seguir, no qual a concentração do reagente e do produto de uma reação elementar A B foi monitorada em função do tempo. a) ao ser estabelecido o equilíbrio, a concentração do gás N2 será de 1,25 mol/L. b) foram formados, até ser estabelecido o equilíbrio, 15 mol de H2(g). c) a concentração do gás amônia no equilíbrio será de 5 mol/L. d) haverá, no equilíbrio, maior quantidade em mols de gás amônia do que do gás hidrogênio. e) a concentração do gás hidrogênio no equilíbrio é 2,5 mol/L. 04. (Fuvest 2012) A isomerização catalítica de parafinas de cadeia não ramificada, produzindo seus isômeros ramificados, é um processo importante na indústria petroquímica. A uma determinada temperatura e pressão, na presença de um catalisador, o equilíbrio CH3 CH2CH2CH3 (g) n-butano (CH3 )2 CHCH3 (g) isobutano é atingido após certo tempo, sendo a constante de equilíbrio igual a 2,5. Nesse processo, partindo exclusivamente de 70,0 g de n-butano, ao se atingir a situação de equilíbrio, x gramas de n-butano terão sido convertidos em isobutano. O valor de x é : Assinale a alternativa correta a respeito dessa reação. a) A reação ultrapassa o equilíbrio, porque a concentração final do produto é maior do que a do reagente. b) A velocidade de desaparecimento de A é sempre igual à velocidade de formação de B. a) 10,0 b) 20,0 c) 25,0 d) 40,0 e) 50,0 www.cursogaia.com.br MODULAR DE QUÍMICA Professora: Janaína Módulo 11 – Equilíbrio químico 1 05. (Ufpr 2011) O trióxido de dinitrogênio é um líquido de cor azul bastante intenso, formado pela associação de óxido nítrico e dióxido de nitrogênio, conforme a seguinte reação de equilíbrio: NO g NO2 g 4,0 102 mol L1 . N2O3 I b) A constante de equilíbrio, Keq, é igual a A formação do trióxido de dinitrogênio é favorecida em temperaturas inferiores a -21 ºC. Num sistema fechado de volume constante, à pressão de 1 atm e à temperatura de 298 K, há uma mistura de NO e NO2, cujas frações molares são 0,4 e 0,6, respectivamente. O sistema foi resfriado com uma mistura de acetona e gelo seco até a temperatura de 196 K. Nessa condição, praticamente todo óxido nítrico reage com dióxido de nitrogênio presente. O dióxido de nitrogênio em excesso também reage, formando tetróxido de dinitrogênio, um gás incolor, conforme a reação abaixo. Pode-se considerar que esse equilíbrio é deslocado totalmente no sentido do produto na temperatura da mistura acetona/gelo seco empregada. 2NO2 g inicialmente NO2 (g) , e após ter sido atingido o equilíbrio químico. A partir da análise desse gráfico, é correto afirmar: a) A concentração inicial de NO é 2,0mol L1 . c) A concentração de NO2 g , no estado de equilíbrio químico, é a metade da concentração de NO(g). d) O equilíbrio químico é inicialmente estabelecido no tempo X, representado no gráfico. e) A constante de equilíbrio, Keq, possui valores iguais quando o sistema atinge o tempo representado por Z e por Y, no diagrama. 07. Considere o equilíbrio químico abaixo: H2(g) + I2(g) ↔ 2HI(g) Kc = 100 a 300ºC N2O4 g Nas condições descritas acima, calcule qual a pressão do sistema a 196 K. Admita que o volume de trióxido de dinitrogênio é desprezível em comparação com o volume do sistema. Dado: R = 0.082 L.atm.K−1.mol−1. Foram inseridos em um recipiente vazio de 1L, 2 mol de I2(g), 2 mol de H2(g) e 2 mol de HI(g) sob temperatura constante de 300ºC. Quando o equilíbrio for atingido, a concentração das espécies químicas será: a) [H2] = 1/2 mol/L, [I2] = 1/2 mol/L e [HI] = 5 mol/L. b) [H2] = 3/2 mol/L, [I2] = 3/2 mol/L e [HI] = 3 mol/L. c) [H2] = 3/2 mol/L, [I2] = 3/2 mol/L e [HI] = 7/2 mol/L. d) [H2] = 1/2 mol/L, [I2] = 1/2 mol/L e [HI] = 1 mol/L. 08. Dois litros de ácido etanóico (1,0 mol/L) foram misturados com dois litros de etanol (1,0 mol/L). Estabelecido o equilíbrio, 60% do álcool foi esterificado. O nome do éster formado e o valor de Kc desse equilíbrio são: 06 . (Uesc 2011) a) metanoato de metila e 1,88. b) etanoato de etila e 0,44. c) etanoato de etila e 2,25. d) etanoato de etila e 0,53. O gráfico representa a variação da concentração de reagente e de produtos, durante a reação química representada pela equação química 2NO2 g 2NO g O2 g , que ocorre no interior de um recipiente fechado, onde foi colocado 09.(UFPR) O gráfico a seguir descreve as variações das concentrações das espécies presentes num sistema reacional em função do tempo, para a reação hipotética : xA + yB ↔zC Com base no gráfico, assinale a alternativa que , respectivamente que apresenta os coeficientes x, y e z e indica se o valor do Kc é maior ou menor que 1 : www.cursogaia.com.br MODULAR DE QUÍMICA Professora: Janaína Módulo 11 – Equilíbrio químico 1 a) 0,05 mol/L b) 0,18 mol/L c) 0,20 mol/L d) 0,35 mol/L e) 0,40 mol/L 11. Cloreto de nitrosila puro (NOCℓ) foi aquecido a 240 °C em um recipiente fechado. No equilíbrio, a pressão total foi de 1,000 atm e a pressão parcial do NOCℓ foi de 0,640 atm. A equação a seguir representa o equilíbrio do sistema: 2NOCℓ(g) a) 1,1,2,1 b) 1,1,21 c)1,3,2 1 d) 1,3,21 e) 2,1,1 1 a) Calcule as pressões parciais do NO e do Cℓ2 no equilíbrio. b) Calcule a constante do equilíbrio. 10. (Fuvest) Em uma experiência, aqueceu-se, a uma determinada temperatura, uma mistura de 0,40 mol de dióxido de enxofre e 0,20 mol de oxigênio, contidos em um recipiente de 1L e na presença de um catalisador. A equação química, representando a reação reversível que ocorre entre esses dois reagentes gasosos, é 2SO2(g) O2(g) 2NO(g) + Cℓ2(g) 2SO3(g) As concentrações dos reagentes e do produto foram determinadas em vários tempos, após o início da reação, obtendo-se o gráfico: Em uma nova experiência, 0,40 mol de trióxido de enxofre, contido em um recipiente de 1L, foi aquecido à mesma temperatura da experiência anterior e na presença do mesmo catalisador. Acompanhando-se a reação ao longo do tempo, deve-se ter, ao atingir o equilíbrio, uma concentração de SO3 de aproximadamente www.cursogaia.com.br