Questões de Concurso Comentadas sobre equilíbrio químico em química

Um exemplo clássico de uma reação química em equilíbrio é a reação entre o monóxido de nitrogênio (NO) e o dióxido de nitrogênio (NO): 

Nesta reação, o monóxido de nitrogênio (NO) reage com o oxigênio (O₂) para formar dióxido de nitrogênio (NO₂), e também ocorre a reação reversa, na qual o dióxido de nitrogênio (NO₂) se decompõe para formar monóxido de nitrogênio (NO) e oxigênio (O₂).

Assinale a alternativa que contém a equação para a constante de equilíbrio (KC) para esta reação.

Considerando a equação de equilíbrio a 160 °C

PCl₅(g) ←→​ PCl₃(g) + Cl₂(g)

Foi realizado um experimento, à mesma temperatura, e após o equilíbrio determinaram-se as seguintes concentrações:

[PCl₅] = 0,027 mol.L^-1

[PCl₃] = 0,046 mol.L^-1

[Cl₂] = 0,012 mol.L^-1

Desse modo, pode-se dizer que o valor da constante Kc corresponde, aproximadamente, a:

“Em uma solução ácida a concentração de íons hidrogênio (hidrônio) é maior do que a de íons hidróxido”.

Considerando uma solução de HCl de concentração 4,6.10^-3 mol.L^-1 (log 4,6 = 0,66), a alternativa que indica o pH e o pOH corretamente é:

(RUSSEL, Química Geral, vol. 2, Editora Pearson, 1994)

“Os compostos de coordenação estão presentes na maioria dos processos químicos que envolvem espécies inorgânicas em temperaturas não muito elevadas. Sob o ponto de vista de estabilidade térmica, alguns são estáveis apenas em baixas temperaturas e outros mantêm suas identidades mesmo a altas temperaturas, podendo, até ser volatilizados. Alguns dos que têm elementos de transição como átomo central são paramagnéticos, enquanto os que têm elementos representativos como átomo central são sempre diamagnéticos. Além disso, muitos dos que se formam pelos metais de transição são coloridos; já os formados pelos elementos representativos são brancos, a não ser que se formem com ligantes coloridos”. A alternativa que associa cada composto ao seu nome de forma CORRETA é:

(FARIAS, Química de Coordenação: fundamentos e atualidades, Editora Átomo, 2009)

A reação entre 0,20 mol.L^-1 de N₂ (g) com 0,20 mol.L^-1 de H₂ (g) resulta em 0,60 mol.L^-1 de NH₃ (g) quando atingido o equilíbrio químico. Considerando que a reação química ocorre em condições normais de temperatura e pressão, assinale a alternativa que indica o valor correto da Constante de equilíbrio em função da concentração (Kc) nessas condições.

Considere a equação química não balanceada: N₂ (g) + H₂ (g) ↔ NH₃ (g)

Observe a figura abaixo.

Figura adaptada de Brunton (2012)

Com base na figura acima e considerando que HA é um ácido fraco (pK_a = 4,4), é correto afirmar que:

Dada a seguinte reação, que se encontra em equilíbrio e ocorre em uma solução não saturada dos componentes, marque a opção correta.

2Fe³⁺ + 2S₂O32−​ ⇌ 2Fe²⁺+S₄O62−​

Observe as seguintes reações, em que J é um ânion de carga -3 e K representa a constante de equilíbrio de dissociação da respectiva reação:

ALFA: H₃J + H₂O ⇌ H₂J + H₃O⁺ _____________pK_ALFA=3

BRAVO: H₂J^- + H₂O ⇌ HJ^2- + H₃O⁺___________pK_BRAVO=6,5

CHARLIE: HJ^2- + H₂O ⇌ J^3- + H₃O⁺___________pK_CHALIE=11

Marque a opção correta.

O eletrodo de vidro é amplamente utilizado em laboratórios para a medição de pH. Esse é um eletrodo íon-seletivo ao H⁺. Entretanto, quando há baixa concentração de H⁺ e alta concentração de um outro íon específico, ocorre um desvio na medida do valor devido ao eletrodo responder a esse íon. Esse desvio é conhecido como erro alcalino. Sendo assim, qual íon que em alta concentração é responsável pelo erro alcalino?

Observe a figura abaixo e considere a seguinte reação de eletrólise de NaCI aquoso 1 mol L^-1:

Semicélula: 2Cl^-(aq) → Cl₂(g) + 2e^-

Semicélula: 2e^- + 2H₂O → H₂(g) + 2OH^-(aq)

Célula: 2H₂O(aq) + 2Cl^-(aq) → H₂(g) + Cl₂(g) + 2OH^-(aq)

Com base nas informações pode-se afirmar que:

Sendo uma solução aquosa em que pOH=5, é correto afirmar que:

Em cinco béqueres, numerados de 1 a 5, foram preparadas separadamente cinco soluções saturadas, cada uma delas com 200g de água destilada, a 50^oC, e os sais descritos no quadro a seguir.

A figura apresenta as curvas de solubilidade desses sais.

(TRO, Nivaldo, J. Química uma abordagem molecular, LTC, Rio de Janeiro, 2017 Adaptado)

As soluções foram resfriadas e mantidas a 20^o C. Nessa temperatura, foram observados cristais (corpo de fundo) em todos os béqueres.

O béquer que apresentou maior massa de sal cristalizado na solução a 20^o C foi o de número

Inúmeras especIes de plantas, flores e frutas possuem substâncias coloridas em sua seiva que mudam de cor conforme o pH do meio em que estão inseridas, sugerindo que tais espécies podem atuar como indicadores ácido-base. Os indicadores são substâncias capazes de mudar de cor dependendo das características físico-químicas da solução na qual estão contidas. Em relação aos indicadores ácido-base, é correto afirmar:

Um técnico de laboratório colocou 6 mol de NO₂ (g) em um recipiente, de um litro a 25° C, atingindo o seguinte equilíbrio, após um intervalo de tempo:

2 NO₂ (g) ⇆ 2 NO(g)+ 0₂(g)

No momento do equilíbrio, notou-se que 40 % do reagente sofreu oxirredução. Neste contexto, os valores de Kc e Kp, respectivamente, são:

Em 1923, Brõnsted e Lowry propuseram que o aspecto essencial de uma reação ácido-base é a transferência de um próton de uma espécie para outra.

Dado o equilibrio: HCO₃^-_(aq)+NH_4(aq) ⇆ H₂CO_3(aq)+NH_3(aq)

São considerados ácido conjugado e base conjugada de Brösted -Lowry, respectivamente, no equilíbrio dado acima:

A água dura existente em tubulações de caldeiras contém sais dissolvidos como o Ca(HCO₃)₂ e Mg(HCO₃)₂ que, por aquecimento, se decompõem. Por essa reação, formam-se substâncias que com o tempo diminuem a seção da tubulação, ficando aderidas nas paredes.

...

A propriedade que justifica o comportamento descrito está relacionada a: