Equilíbrio Químico - Princípio de Le Chatelie

1. O gráfico da fig. ao lado, representa a variação das concentrações de reagentes e produtos no decorrer da reacção: 2X (g) + Y (g) ↔ X₂ Y(g)

1.1. Indique as concentrações de todas as substâncias no equilíbrio.

1.2. Calcule a constante de equilíbrio.

R: 1,0

2. Um recipiente de 12 dm³ de capacidade contém em equilíbrio, 83,4 g de PCl₅, 7,75x10^-2mol de PCl₃ e 127,8 g de cloro a uma certa temperatura.

M(PCl₅) = 208,5gmol^-1

PCl5 (g) ↔ PCl₃ (g) + Cl₂ (g)

Calcule o valor da constante de equilíbrio.

R: 2,9x10-2

3. Num recipiente de 1,0 L de capacidade, introduzem-se 2 mol de X e 1 mol de Y. O equilíbrio é atingido após a reacção de 75% de Y.

2X (g) + Y (g) ↔ X2 Y(g)

Calcule as concentrações no equilíbrio e a constante de equilíbrio.

R: 12

4. A 600K, o valor do K_c para o sistema:

CO (g) + H₂O (g) ↔ CO₂ (g) + H₂ (g)

é de 302. Supondo que se introduziu num balão de 0,50 dm³, 2 mol de CO e 2 mol de H₂0, determine as concentrações de C0₂ e de CO no estado de equilíbrio.

R: 3,8 moldm^-3; 0,228 moldm^-3

5. Considere o equilíbrio químico:

A₂ (g) + B₂ (g) Û 2AB (g)

Observações experimentais permitiram verificar que os valores da constante de equilíbrio variam em função da temperatura, de acordo com o quadro.

5.1. Classifique as afirmações seguintes em verdadeiras ou falsas e transcreva as falsas devidamente corrigidas.

A – Um aumento de temperatura faz deslocar o equilíbrio no sentido 2.

B – A reacção é endotérmica no sentido 1.

C – Estabelecido o equilíbrio, qualquer variação de temperatura não altera o valor da constante de equilíbrio.

5.2. Verifica-se que no referido equilíbrio, à temperatura de 1000ºC, os valores das concentrações são:

[A2] = 2 mol dm^-3     [B2] = 2 mol dm^-3      [AB] = 3 mol dm^-3

Indique a expressão da constante de equilíbrio e calcule o seu valor.

5.3. Se o valor do quociente de reacção (Q) for de 10,0 à temperatura de 1000ºC, em que sentido se está a deslocar o equilíbrio? Justifique.

6. Determine o valor da constante Kc para o equilíbrio no estado aquoso.

2 A + 3B Û 3C + D

sabendo que no equilíbrio [A] = 0,2 mol/dm³¸[B] = 0,1 mol/dm³ e que se consumiu  0,3 mol/dm³ da substância B.

R: 67,5

7. Aqueceram-se a 500 K, 6 mol de PCl₅(g) num vaso fechado de 10 L de capacidade. Parte do PCl₅, decompôs-se em PCl₃ (g) e Cl₂ (g) numa transformação endotérmica. Quando se atinge o equilíbrio , o nº de moles de cloro presentes é de 1,0.

M(PCl5) = 208,5gmol^-1

7.1. Calcule a massa volúmica do gás inicial.

7.2. Determine a constante da reacção K_c a 500K.

7.3. Aumentando a temperatura, em que sentido se dá a reacção?

R: 125g/L; 0,02

8. Considere a síntese do iodeto de hidrogénio, traduzida por:

H₂ (g) + I₂ (g) ↔ 2HI (g) + 22,1 Kcal

O rendimento de obtenção de HI aumenta quando: (escolha duas preposições certas)

8.1. Se aumenta a pressão do sistema.

8.2. Se diminui a temperatura.

8.3. se adiciona uma pequena quantidade de iodo sólido.

8.4. se aumentam as concentrações dos reagentes.

8.5. se aumenta a temperatura.

8.6. Justifique as preposições que considerou certas.

9. A 150ºC, para o equilíbrio representado por: N₂0₄ (g) (incolor) ↔ 2NO₂(g) (castanho), a constante K_c tem o valor 3,20. No equilíbrio estão presentes 0,5  mol de N₂0₄ e 3,20 mol de NO₂.

Calcule o volume do recipiente.

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