Questões de Concurso Comentadas sobre equilíbrio químico em química

Considerando os seguintes equilíbrios químicos, sob temperatura constante, assinale a alternativa que apresenta aquele que será deslocado em direção aos produtos, como consequência da elevação da pressão total do sistema, resultando em compressão do volume da mistura gasosa.

Foi solicitado ao técnico de laboratório de química que preparasse 500 mL de uma solução saturada (sem corpo de fundo) de BaSO₄, a 25°C. Diante dessa informação, assinale a alternativa que apresenta a quantidade (massa) máxima de BaSO₄ aproximada que estará dissolvida nessa solução. Dado: K_ps (BaSO₄) = 1,0×10⁻¹⁰ (25°C).

Haber desenvolveu seu processo para produzir amônia a partir de N₂ e H₂ e examinou de que maneira as condições da reação poderiam ser alteradas para aumentar o rendimento. Considere a reação em equilíbrio N_{2 (g)} + 3 H_{2 (g)} ⇆ 2 NH_{3 (g)} e assinale a alternativa INCORRETA. 

Um técnico de laboratório encontrou um frasco contendo um sólido com a seguinte informação, “indicador ácido (Ka = 5,0 x 10-5 )”. Consultando um manual de soluções disponível, o técnico informou-se de que o indicador em questão apresenta duas colorações distintas em meio aquoso, dependendo se ele está na sua forma “protonada” ou “desprotonada”, sendo elas AMARELA e AZUL, respectivamente. Diante das informações, assinale a opção que mostra o VALOR DE pH, no qual uma solução do indicador se apresentará com coloração VERDE: Dado eventualmente necessário: log(5) = 0,70.

As ligas metálicas de zinco e cobre, conhecidas como latões, têm amplo interesse comercial, sendo utilizadas na indústria automotiva (em peças, engrenagens, rolamentos, molas e componentes do sistema de freio), indústria da construção (na fabricação de tubos, conexões, ferragens e telhas), entre muitas outras aplicações. Tal versatilidade está relacionada com a sua resistência à corrosão, durabilidade e facilidade de usinagem. Na análise de um pedaço de latão, uma amostra da liga de 2,616 g foi colocada em um erlenmeyer de 250 mL e dissolvida (em uma capela) com 5,00 mL de uma mistura de ácido nítrico e ácido clorídrico, ambos concentrados. Após a completa dissolução, a solução resultante foi transferida quantitativamente para um balão volumétrico de 250 mL, ajustando-se o menisco com água deionizada. Uma alíquota de 25,00 mL da solução de amostra foi ajustada para pH 5,5 e titulada com solução de EDTA 0,100 mol/L usando um indicador apropriado. O volume de EDTA gasto foi de 32,00 mL e, nestas condições, sabe-se que ambos os metais foram titulados na forma de Zn²⁺ e Cu²⁺. Outra alíquota de 25,00 mL da solução foi ajustada para pH neutro, observando-se a precipitação de todo o zinco na forma de hidróxido. A esta mistura adicionou-se, a seguir, iodeto de potássio em excesso, para a formação de iodo segundo a reação: 2 Cu²⁺ (aq) + 4 I^- (aq) ➝ 2 CuI(s) + I₂.
Na sequência o iodo foi titulado com tiossulfato de sódio a 0,100 mol/L até o ponto final, com o gasto de 30,00 mL de titulante. Esta última reação foi: I₂ + 2 S₂O^2-₃(aq)  ➝ 2 I^-(aq) + S₄O^2-₆(aq).
Diante das informações, assinale a opção que mostra A PORCENTAGEM EM MASSA DE ZINCO NA AMOSTRA de latão: Dados: massas molares (g/mol): Cu = 63,5; Zn = 65,4.

Um professor queria fazer uma prática de laboratório e necessitava de 10 mL de éster. Como não tinha o éster no laboratório, ele pediu ao técnico que preparasse uma mistura de álcool, ácido e água. O técnico misturou 1,0 mol de metanol (C₂H₅OH), 1,0 mol de ácido etanóico (CH₃COOH) e 1,0 mol de água. Depois de 30 horas a 25 °C, ao analisar a mistura, observou-se que, ao atingir o equilíbrio, 50% do ácido estava esterificado. Na análise, o técnico descobriu que A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO da reação é:

A autoionização da água é um processo muito importante, pois dependendo da sua posição de equilíbrio químico, define-se a acidez (ou alcalinidade) das soluções aquosas. Através de experimentos de condutividade elétrica da água pura e da sua condutância específica, é possível determinar o grau de ionização da água e, posteriormente, a constante de equilíbrio, Kw, da reação de autoionização. A 25 °C, o valor de Kw é 1,00 x 10^-14 . Por outro lado, para a água pura, a 37 °C, o grau de ionização é 73% maior, tendo em vista que a autoionização da água é endotérmica. Vale ressaltar que nesta variação de temperatura a concentração molar da água é praticamente invariável.
Diante das informações e a partir dos seus conhecimentos, assinale a opção que mostra aproximadamente O VALOR DO pOH de uma solução de pH 8,50, a 37 °C:
Dados: densidade da água = 1000 g/L; massa molar da água = 18 g/mol; log(1,73) = 0,24; log(3) = 0,48.

Um certo ácido orgânico, Y, encontra-se parcialmente na forma de dímeros (reação: 2Y(g) ⇌ Y₂(g) ), quando em fase de vapor. Na temperatura de 298 K e sob pressão total de 0,200 atm, este ácido tem um grau de dimerização de 90%.
Diante dessas informações, assinale a opção que mostra O VALOR DA CONSTANTE DE EQUILÍBRIO, Kp, para a reação de dimerização e a afirmação CORRETA que expressa a influência da pressão (FAVORECE OU DESFAVORECE) na dimerização:

O hidróxido de zinco, Zn(OH)₂, por ser um importante precursor do óxido de zinco, ZnO, tem diversas aplicações em diferentes áreas. Algumas das principais incluem a produção de cosméticos e protetores solares e a vulcanização da borracha. Esse hidróxido é insolúvel em água, com constante produto de solubilidade, Kps, igual a 1,2 x 10^-17 , a 25 °C.
Diante das informações, assinale a opção que mostra o valor do pH (após o equilíbrio) de uma solução em que são adicionados 0,01 mol/L de Zn²⁺ e 0,02 mol/L de OH^- , a 25 °C: Dados eventualmente necessários: Kw (H₂O), a 25 °C = 1,00 x 10^-14; (3)^1/3 = 1,44; log (1,44) = 0,16; log (2,88) = 0,46; (6)^1/2 = 2,45; log (2,45) = 0,39; log (4,9) = 0,69.

O termo “superácido” é usado para descrever os ácidos mais fortes do que o ácido sulfúrico, um dos ácidos comuns mais fortes. George Andrew Olah (1927 - 2017), um químico húngaro-estadunidense, ganhou o Prêmio Nobel de Química em 1994, com a aplicação de superácidos ao estudo de carbocátions. A água é um solvente incapaz de distinguir os superácidos do ácido sulfúrico, uma vez que ela apresenta o chamado “efeito nivelador”. Portanto, na quantificação da acidez dos superácidos é comum o uso da função de acidez de Hammett, H₀, que é definida matematicamente como: 
H₀ = pKa_(BH+₎ - log [BH⁺] / [B]
onde B é um indicador básico, BH⁺ é o ácido conjugado desse indicador e pKa_(BH+) é a constante de acidez deste último. Quando o indicador é nitroanilina (C₆H₆N₂O₂), experimentos realizados para ácidos puros nas mesmas condições, permitem construir a tabela abaixo:


Diante dessas informações, assinale a opção que mostra a ÚNICA reação termodinamicamente espontânea entre pares das substâncias citadas acima:

Os compostos anfetamínicos atuam como estimulantes do sistema nervoso central, sendo uma das suas principais características a eliminação da sonolência. A anfetamina é rapidamente absorvida após a administração oral, distribuindo-se, preferencialmente, no cérebro, rins e pulmões. Os compostos resultantes da sua biotransformação, bem como a substância alterada são excretados pela urina. Sabe-se ainda que a anorexia causada por esses compostos pode provocar uma cetose, com consequente acidificação da urina.
FARIAS,R.F. Introdução à Química Forense. 3ª edição. Campinas, SP: Editora Átomo, 2010. p. 38-39 (adaptado).
Considere o pH 6,0 da urina um valor dentro dos padrões. A urina de um indivíduo que sofre de anorexia, após consumo de anfetamina, pode ter 

Em um recipiente fechado à determinada temperatura, o equilíbrio 2SO₃(g) ⇆ 2SO₂(g) + O₂(g) é estabelecido com as pressões parciais de SO₂ (g) e O₂ (g) iguais, respectivamente a 0,8 atm e a 0,4 atm. A pressão total do sistema é de 1,4 atm.
Assinale a opção que indica o valor da constante de equilíbrio em função das pressões.

A dependência da constante de equilíbrio de uma reação com a temperatura pode ser exemplificada pelo aumento da constante do produto de ionização da água (Kw) com a temperatura, como indicado no quadro a seguir:


Considerando os dados apresentados, assinale a alternativa que contém a afirmativa correta.  

A tabela a seguir fornece a concentração hidrogeniônica ou hidroxiliônica a 25°C, em mol/L, de alguns materiais utilizados no cotidiano:


Ao observarmos os dados da tabela, assinale a alternativa correta em relação aos valores de pH dos materiais apresentados. Use: log2=0,3.

A solubilidade de uma determinada dibase foi determinada por um técnico de laboratório, após introduzi-la em uma solução de pH 12. Sabe-se que o Kps, da base em questão, vale 32.10^-12 a 25º C. Assim, o valor da solubilidade encontrada, em mol/L, após os cálculos foi de: