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Questões Sobre Equilíbrio Químico - Química - 2º ano do ensino médio

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81) Hidrogênio e iodo, ambos em fase gasosa, foram misturados em condições reacionais adequadas. A reação, em estado de equilíbrio, é representada por:  

H2(g) + I2(g) + calor ⇔ 2 HI(g)     K = 50
 
Em seguida, quatro modificações independentes foram impostas a esse sistema:
1 – aumento da temperatura;
2 – aumento da pressão;
3 – diminuição da concentração de I2;
4 – diminuição da concentração de H2.
Em seguida, quatro modificações independentes foram impostas a esse sistema:
1 – aumento da temperatura;
2 – aumento da pressão;
3 – diminuição da concentração de I2;
4 – diminuição da concentração de H2.
A modificação que causa aumento no valor da constante de equilíbrio K é a indicada pelo seguinte número:
  • A) 1.
  • B) 2.
  • C) 3.
  • D) 4.
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A alternativa correta é letra A

Analisaremos as 4 modificações para responder a questão:
1- Como a reação é endotérmica, o aumento da temperatura deslocará o equilíbrio para a direita, aumentando assim a constante K, mais produto será formado, pois podemos entender o calor como um "reagente".
2- Como temos 4 mol de gases nos reagentes e 2 mol de gases nos produtos, o aumento de pressão tende a dificultar a reação dos gases, deslocando o equilíbrio para o lado com mais mols de gases, assim a constante K diminui.
3- O I2 é um dos reagentes, se diminuirmos a quantidade de um reagente, a constante de equilíbrio diminui.
4- O mesmo caso que a modificação 3, o H2 também é um reagente, por isso a constante de equilíbrio também diminui.


Portanto, a alternativa correta é a alternativa A.
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82) A presença de gases halogênios (iodo e bromo) nas lâmpadas halógenas limita a sublimação do filamento de tungstênio. Esses gases reagem com os átomos de tungstênio sublimados formando, por exemplo, o seguinte equilíbrio:

 
W(s) + 3 I2(g) ↔ WI6(g)   ∆H < 0
 
O gás formado se aproxima do filamento, por convecção natural, e os átomos de tungstênio se depositam de novo no filamento. Esse processo permite que as lâmpadas halógenas trabalhem em temperaturas mais altas e possuam um tempo de funcionamento maior que as lâmpadas incandescentes tradicionais.
Em relação ao equilíbrio que existe dentro das lâmpadas halógenas, é CORRETO afirmar que:
  • A) um aumento da pressão de I2 desloca o equilíbrio no sentido esquerdo.
  • B) a constante do equilíbrio diminui com o aumento da temperatura.
  • C) a constante do equilíbrio diminui com o aumento da pressão.
  • D) uma diminuição da temperatura desloca oequilíbrio no sentido esquerdo.
  • E) Os gases halógenos funcionam como catalisadores.
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A alternativa correta é letra B

Como a equação é exotérmica, pode ser entendida da seguinte maneira:
 
W(s) + 3 I2(g) ↔ WI6(g) + calor
 
Com o aumento da temperatura, equivale a fornecer mais calor pra reação, assim, o equilíbrio é deslocado para a esquerda, ou seja, há uma queda no valor da constante de equilíbrio.
Portanto, a resposta correta é a alternativa B.
 
 

83) Dada a reação exotérmica: 2 H2O2(aq) → 2 H2O(l) + O2(g), a alteração que favorece a formação dos produtos é a elevação da

  • A) temperatura.
  • B) pressão parcial de O2.
  • C) concentração de H2O.
  • D) pressão.
  • E) concentração de H2O2.
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A alternativa correta é letra E

 A reação é exotérmica no sentido da formação dos produtos e, portanto, endotérmica na formação de um reagente, por se tratar de equilíbrio químico. Se aumentarmos a temperatura, como sugere a alternativa (a), o equilíbrio se deslocará no sentido da formação do reagente.
De forma semelhante, se aumentarmos a pressão parcial do oxigênio (b) ou a concentração da água (c), a formação dos reagentes será favorecida. Além disso, quando se adiciona mais água, a concentração da água oxigenada é diminuída e menos produto é formado.
Aumentando a pressão total do sistema (d), como o oxigênio é a única espécie gasosa, o equilíbrio se deslocará para a esquerda (reagentes).
Por fim, apenas aumentando a concentração da água oxigenada (e) é que a formação dos produtos será favorecida.
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84) A reação de esterificação é uma reação reversível; portanto, em um sistema fechado, atinge-se o equilíbrio químico. A produção da essência de maçã-verde pode ser favorecida pelo deslocamento desse equilíbrio por meio

  • A) da diminuição da concentração do butan-1-ol.
  • B) do aumento da concentração do ácido etanoico.
  • C) da adição de um catalisador.
  • D) do aumento da temperatura.
  • E) do aumento da pressão.
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A alternativa correta é letra B

Com base no princípio de Le-Chatelier, ao aumentarmos a concentração de ácido etanóico o equiíbrio químico estará se deslocando para a direita, fazendo com que o consumo deste ácido aumente e consequentemente haja a maior produção de etanoato de n-butila.

85) No corpo humano, 70% do transporte de CO2 para os pulmões, por meio das hemácias e do plasma, ocorre sob a forma de íons bicarbonato. Estes são produzidos pela reação do dióxido de carbono com água, representada pela seguinte reação química:

CO2(aq) + H2O(l) ⇔ H+(aq) + HCO3–(aq)
A diminuição do pH do sangue constitui a acidose, que provoca náusea, vômito e cansaço. O aumento do pH do sangue corresponde à alcalose, que provoca distúrbios respiratórios, cãibras e convulsões. Considere as seguintes afirmações:
I. Pessoas com deficiência respiratória não exalam CO2 suficientemente, com o que a reação deste com H2O se desloca para a esquerda.
II. Pessoas ansiosas respiram rapidamente, eliminando muito CO2, com o que a reação deste com H2O se desloca para a esquerda.
III. Pessoas com diarreia sofrem grande perda de íons bicarbonato, com o que a reação do CO2 com H2O se desloca para a direita.
É correto o que se afirma em:
  • A) I, apenas.
  • B) III, apenas.
  • C) I e III, apenas.
  • D) II e III, apenas.
  • E) I, II e III.
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A alternativa correta é letra D

A primeira afirmação é falsa. A deficiência respiratória (cansaço) é um dos sintomas da acidose, que é a diminuição do pH sanguíneo. O aumento da concentração de CO2(aq) na corrente sanguínea desloca o equilíbrio citado para a direita, no sentido de consumir o CO2. A segunda afirmação é verdadeira. A maior eliminação de CO2 decorrente da respiração mais rápida, diminui a concentração de CO2(aq) no sangue. Como consequência, o equilíbrio será deslocado no sentido de aumentar a concentração desta substância no sangue, ou seja, a reação é deslocada para a esquerda. A terceira afirmação também é verdadeira. A perda de íons HCO3– diminui a concentração do mesmo na solução sanguínea. Novamente, por Le Chatelier, o deslocamento será deslocado para a direita, a fim de se aumentar a concentração desses íons no sangue. Estão coerentes as assertivas II e III, portanto, a resposta correta é a alternativa D.
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86) Sabendo que a reação representada pela equação   H2(g) + Br2(g) ↔ 2 HBr(g)   é exotérmica, é correto afirmar que o equilíbrio  

Sabendo que a reação representada pela equação
 
H2(g) + Br2(g) ↔ 2 HBr(g)
 
é exotérmica, é correto afirmar que o equilíbrio
 
  • A) se deslocará para a esquerda, no sentido da formação do H2 e do Br2, com o aumento da pressão.
  • B) se deslocará para a direita, no sentido de formação do HBr, com o aumento da pressão.
  • C) se deslocará para a direita, no sentido de formação do HBr, com o aumento da temperatura.
  • D) se deslocará para a direita, no sentido da formação do HBr, com a diminuição da temperatura.
  • E) não é alterado por mudanças apenas na temperatura do sistema.
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A alternativa correta é letra D

Sabendo que o equilíbrio apresentado é exotérmico, ou seja, libera energia (ΔH < 0), no sentido de formação de brometo de hidrogênio gasoso, a equação será deslocada para a direita se diminuirmos a temperatura do sistema (consumindo a energia liberada pela reação).

87) A aplicação do princípio de Le Chatelier possibilita o controle da direção e da extensão de determinada reação química. Um exemplo típico é o equilíbrio entre as formas cor de rosa e azul dos íons cobalto. [Co(H2O)6]2+(aq) + 4 Cl1-(aq) ↔ [CoCl4]2-(aq) + 6 H2O(l)   cor de rosa                             azul ΔH = 120 cal/mol   Assinale a alternativa que apresenta uma ação sobre o sistema, que favorece a formação da solução de cor azul.

A aplicação do princípio de Le Chatelier possibilita o controle da direção e da extensão de determinada reação química. Um exemplo típico é o equilíbrio entre as formas cor de rosa e azul dos íons cobalto.
[Co(H2O)6]2+(aq) + 4 Cl1-(aq) ↔ [CoCl4]2-(aq) + 6 H2O(l)
  cor de rosa                             azul
ΔH = 120 cal/mol
 
Assinale a alternativa que apresenta uma ação sobre o sistema, que favorece a formação da solução de cor azul.
  • A) Diminuição da concentração de Cl1-;
  • B) Diminuição da temperatura;
  • C) Diluição da solução;
  • D) Aumento da concentração de água;
  • E) Adição de cloreto de sódio aquoso;
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A alternativa correta é letra E

 Em um equilíbrio químico, podemos alterar a direção da reação para um dos sentidos com alguns ajustes.
 
a) Na reação proposta, a diminuição da concentração de Cl- vai acarretar no favorecimento da reação para a sua formação. Com isso, a forma rósea também terá sua concentração aumentada.

b) Como a reação é endotérmica da esquerda para a direita, ela necessita de energia para que ocorra. Uma diminuição da temperatura torna a energia mais escassa, favorecendo novamente a formação da forma rósea.
 
c) e d) A diluição da solução e o aumento da concentração de água tratam da mesma coisa. Adicionar água no sistema leva o mesmo a consumí-la mais rapidamente. Assim, a forma azul também vai ser consumida, favorecendo a forma rósea.
 
e) Adicionar sais de cloreto torna esse íon facilmente acessível e o sistema irá consumi-lo mais rapidamente, junto com a forma rósea. Essa é a maneira que favorece a formação da forma azul. Alternativa E.
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88) (PUC-MG) Numa solução de ácido acético (HAc), temos o seguinte equilíbrio: HAc ↔ H+ + Ac-   Se adicionarmos acetato de sódio (NaAc) a essa solução:

(PUC-MG) Numa solução de ácido acético (HAc), temos o seguinte equilíbrio:
HAc ↔ H+ + Ac–
 
Se adicionarmos acetato de sódio (NaAc) a essa solução:
  • A) a concentração de íons H+ deverá diminuir.
  • B) a concentração de íons H+ permanecerá a mesma.
  • C) a concentração de íons H+ deverá aumentar.
  • D) a concentração de HAc não dissociado diminuirá.
  • E) nada acontecerá com o equilíbrio.
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A alternativa correta é letra A

O acetato de sódio, em solução aquosa, se dissocia formando os íons Na+ e Ac-. Como haverá o aumento da concentração de Ac-, o equilíbrio será deslocado para a esquerda, diminuindo a concentração de H+ na solução. Portanto, a resposta correta é a alternativa A.

89) Esse processo, realizado em condições adequadas, atinge o estado de equilíbrio após um determinado período de tempo. Com o objetivo de aumentar o rendimento na produção desse flavorizante, foram propostas as seguintes ações:

Esse processo, realizado em condições adequadas, atinge o estado de equilíbrio após um determinado período de tempo. Com o objetivo de aumentar o rendimento na produção desse flavorizante, foram propostas as seguintes ações:
I – aumento da temperatura
II – aumento da pressão
III – adição de água
IV – retirada de água
As duas ações mais adequadas para esse objetivo são:
  • A) I e III
  • B) I e IV
  • C) II e III
  • D) II e IV
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A alternativa correta é letra B

Analisando-se cada uma das propostas, temos:
I – aumento da temperatura - O valor da variação de entalpia positivo indica que a reação é endotérmica. Ou seja, para que esta reação ocorra é necessário que o meio externo forneça a energia necessária. Assim, um aumento da temperatura proporciona energia extra para que essa reação ocorra, aumentando seu rendimento.
 
II – aumento da pressão - O aumento da pressão geralmente é um fator de aumento de rendimento para reações envolvendo gases, que não é o caso desta reação. Portanto,  o aumento da pressão não deve influenciar neste caso.
 
III – adição de água - A água é um dos produtos desta reação e também o solvente. O acréscimo de água irá diminuir a concentração dos reagentes, dificultando a ocorrência da reação. Além disso, o aumento da concentração de um dos produtos alterará o equilíbrio da reação no sentido de formar os reagentes. De fato, tal proposta diminuiria o rendimento desta reação.
 
IV – retirada de água - Sendo um dos produtos da reação, a retirada de água resultaria no aumento da sua produção, devido ao deslocamento do equilíbrio no sentido de formar os produtos. Ou seja, a retirada de água causaria um aumento no rendimento da reação.

Portanto as propostas corretas são I  e IV.
Alternativa correta, B.
 

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90) O gás hidrogênio (H2) pode ser obtido a partir da reação entre o monóxido de carbono (CO) e água (H2O) a altas temperaturas. Esse processo em equilíbrio é representado por: 

CO(g) + H2O(g) ↔ CO2(g) + H2(g)     ΔH = -41 KJ
 
Para tornar  mais eficiente a produção de H2, deve-se:
  • A) Aumentar a pressão do sistema.
  • B) Diminuir a pressão do sistema.
  • C) Utilizar um catalisador apropriado.
  • D) Aumentar a temperatura do sistema.
  • E) Retirar do sistema o gás carbônico (CO2) produzido.
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A alternativa correta é letra E

Para se ter uma produção mais eficiente de H2, deve-se alterar fatores que desloquem o equilíbrio químico para os produtos.
Assim, dentre as opções citadas, a capaz de realizar tal tarefa é a retirada do gás carbônico do sistema, deslocando o equilíbrio para a esquerda, favorecendo a formação de H2.
Portanto, a resposta correta é a alternativa E.
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