O documento lista exercícios e respostas sobre equilíbrio químico. Inclui correção de errata em um item e cálculos de constantes de equilíbrio, concentrações de substâncias e pressões parciais em diferentes reações químicas.
Prof. Dr. EdnilsomOrestes 1
QUÍMICA GERAL
Lista de Exercícios 06
Errata item (a) do 10.20: Onde lê-se “triclorometano”, leia-se
“clorometano”. Onde lê-se “Δ𝐺𝑟
o
”, leia-se “Δ𝐺𝑓
o
”.
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Respostas:
10.7)
a) 𝐾𝑐 =
[𝐶𝑂2][𝐻2 𝑂]2
[𝐶𝐻4][𝑂2]2
b) 𝐾𝑐 =
[𝐼𝐹5]2
[𝐼2][𝐹2]5
c) 𝐾𝑐 =
[𝐹𝑁𝑂2]2
[𝐹2][𝑁𝑂2]2
10.8)
a) 𝐾𝑐 =
[𝐶𝐻𝐶𝑙3][𝐻𝐶𝑙]3
[𝐶𝐻4][𝐶𝑙2]3
b) 𝐾𝑐 =
[𝑁2][𝐶𝑙2][𝐻𝐹]6
[𝑁𝐻3]2[𝐶𝑙𝐹3]2
c) 𝐾𝑐 =
[𝑁2 𝑂3]2
[𝑁2]2[𝑂2]3
10.14)
a) 𝑄𝑐 =
[𝐻𝑂𝐶𝑙3]3[𝑁𝐻3]
[𝑁𝐶𝑙3]
b) 𝑄𝑐 =
[𝑃𝐻3][𝐾𝐻2 𝑃𝑂2]3
[𝐾𝑂𝐻]3
c) 𝑄𝑐 =
[𝐶𝑂2]
[𝐶𝑂3
−2][𝐻3 𝑂+]2
10.16) Δ𝐺𝑟 = −3,46 𝑘𝐽. 𝑚𝑜𝑙−1
Espontânea para formação de produtos.
10.20)
a) 𝐾 = 0,20
b) 𝐾 = 2,7 × 1042
c) 𝐾 = 1,8 × 109
d) 𝐾 = 2,0 × 10109
10.22)
a) Δ𝐺𝑟
𝑜
= −23,2 𝑘𝐽. 𝑚𝑜𝑙−1
b) Δ𝐺𝑟
𝑜
= +2,98 𝑘𝐽. 𝑚𝑜𝑙−1
10.24) 𝐾 = 1,3 × 1069
Como 𝑄 < 𝐾 a reação tende a formar produtos.
10.26) 𝐾 = 6,1 × 1031
10.28) [𝐻2] = 1,7 × 10−12
𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
10.30) 𝑃𝐶𝑙2
= 5,0 × 10−3
𝑏𝑎𝑟
10.32)
a) 𝐾𝑐 = 0,278 e 𝑄𝑐 = 2,53
b) 𝐾𝑐 ≠ 𝑄𝑐 Sistema não está no equilíbrio.
c) Como 𝑄𝑐 > 𝐾𝑐, Mais reagentes serão formados.
10.38)
a) 𝐾 = 1,6 × 105
b) 6,3 × 10−6
c) 4,0 × 1015
10.40) 𝐾𝑐 = 5,2 × 10−4
10.42) 𝐾 = 0,62
10.44) Resposta correta letra “c”.
10.48)
a) [𝑃𝐶𝑙3] = [𝐶𝑙2] = 0,055 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
; [𝑃𝐶𝑙5] = 0,058 − 0,055 = 0,003 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
Ou [𝑃𝐶𝑙3] = [𝐶𝑙2] = 0,053 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
; [𝑃𝐶𝑙5] = 0,058 − 0,055 = 0,0046 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
Dependendo da
precisão utilizada nos cálculos.
b)
0,0053
0,058
× 100% = 91%
10.50) [𝑁𝐻3] = +0,100 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
+ 2,0 × 10−3
𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
= 0,102 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
; [𝐻2 𝑆] = 2,0 × 10−3
𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
10.54) 𝐾𝑐 = 2,7 × 102
4.
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10.58) 𝑃𝐶𝑙2
= 3,9 × 10−4
10.64) [𝑃𝐶𝐿3] = [𝐶𝑙2] = 1,08 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
; [𝑃𝐶𝑙5] = 0,65 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
.
10.66) [𝐻𝐼] = 4,2 × 10−13
; [𝐶𝑙2] = 2,1 × 10−13
; [𝐻𝐶𝑙] = 0,0147 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
10.68) [𝑁2] = 0,105 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
; [𝐻2] = 0,315 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
; [𝑁𝐻3] = 0,091 𝑚𝑜𝑙. 𝐿−1
10.72)
a) De acordo com o princípio de Le Chatelier, um aumento na pressão parcial de 𝐶𝑂2 provocará um
deslocamento do equilíbrio para a esquerda, aumentando a pressão parcial de 𝐶𝐻4.
b) De acordo com o princípio de Le Chatelier, um decréscimo na pressão parcial de 𝐶𝐻4 causará um
deslocamento do equilíbrio para a esquerda, aumentando a pressão parcial de 𝐶𝑂2.
c) A constante de equilíbrio da reação não é alterada uma vez que não é afetada por qualquer mudança na
concentração.
d) De acordo como princípio de Le Chatelier, um decréscimo na concentração de 𝐻2 𝑂 causará um
deslocamento do equilíbrio para a direita, aumentando a concentração de 𝐶𝑂2.
10.78)
a) A pressão parcial de 𝑆𝑂3 decresce quando a pressão parcial de 𝑆𝑂2 decresce. De acordo com o
princípio de Le Chatelier, um decréscimo na pressão parcial dos reagentes desloca o equilíbrio para a
esquerda diminuindo a pressão parcial de produtos, neste caso, do 𝑆𝑂3.
b) Quando a pressão parcial de 𝑆𝑂2 aumenta, a pressão parcial de 𝑂2 diminui. De acordo com o princípio
de Le Chatelier, um aumento na pressão parcial dos reagentes desloca o equilíbrio na direção da
formação de produtos, diminuindo a pressão parcial de outros reagentes, 𝑂2.
10.80) Se a reação é exotérmica, um aumento de temperatura provocará um deslocamento do equilíbrio na
direção dos reagentes. Se a reação é endotérmica, um aumento da temperatura causará um deslocamento
do equilíbrio na direção dos produtos. Para a reação dada, um aumento da temperatura favorecerá a
formação de produtos em (a), e dos reagentes em (b) e em (c).
10.88) 𝑄 = 15. Como 𝑄 ≠ 𝐾, o sistema está fora do equilíbrio e como 𝑄 < 𝐾, a reação tende a formar mais
produtos aumentando a quantidade de 𝐶𝑙𝐹.