Questões Militares de Química - Equilíbrio Químico

Industrialmente, o PCl₅ é sintetizado em reator fechado por meio da cloração do PCl₃, de acordo com a equação química a seguir.

PCl₃(g) + Cl₂(g) ⇌ PCl₅(g) ΔH = −124 kJ/mol

Conforme o princípio de Le Châtelier, o rendimento desse processo pode ser aumentado

Sejam dadas as reações no equilíbrio envolvidas nos processos de carga e descarga de uma bateria chumbo-ácido e seus respectivos potenciais padrão de eletrodo versus EPH (E^ο ) ou constantes de dissociação ácidas (K_a), todos a 25 °C.


Sabe-se que a bateria converte Pb e PbO₂ em PbSO₄ na descarga e que, em condições normais, o pH da solução eletrolítica é menor que 1.
A respeito dessa bateria, foram feitas as seguintes afirmações:
I. Em condições normais, durante a descarga, a semirreação principal que ocorre no ânodo é a i e, no cátodo, é a iv. II. Em condições normais, o potencial da bateria no equilíbrio pode ser representado por E = 1,93 − 0,06pH + 0,06log III. Em condições padrão, a eletrólise da água sempre acontece. IV. Em pH ∼ 2, os potenciais das semirreações secundárias igualam-se aos potenciais das semirreações principais do ânodo e do cátodo, respectivamente, portanto a eletrólise da água não ocorre quando o eletrólito tem pH > 2.
Considerando apenas argumentos baseados no equilíbrio termodinâmico a 25 °C, está(ão) ERRADA(S) apenas a(s) afirmação(ões)

Para testar as cores de um indicador são necessárias soluções com valores de pH diferentes. Para isso, pode-se utilizar soluções aquosas de várias substâncias, como NaCl, NH₄Cl, NaCH₃COO, Na₂ CO₃, HCl e NaOH. Considerando as constantes de equilíbrio da tabela, as soluções 0,1 mol/L de cada substância fornece a seguinte ordem crescente de pH:
                                                                  Substância                  Constante                                                                          HCl                       Muito grande                                                                        NaOH                         Grande                                                                       CH₃COOH                 1,8 x 10^–5                                                                          NH₄OH                    1,8 x 10^–5                                                                           H₂CO₃                  K₁ : 4,2 x 10^–7                                                                                                         K₂ : 4,8 x 10^–11

A fluoretação da água garante a concentração de flúor, na forma de fluoreto, de 0,7 mg.L^–1 . Sabendo que CaF₂ tem K_ps = 5,3 x 10^–11, uma água dura que contenha 320 mg.L^–1 de íons Ca²⁺, quando misturada com volume igual de solução de NaF de 1,4 mg.L^–1 , em relação ao CaF₂,

A razão entre as quantidades em mol de ácido acético (K_a = 1,8 x 10^–5) e íons acetato para obter uma solução- -tampão de pH = 5,0, a 25 ºC, é

Considere a tabela dos valores de K_w a diferentes temperaturas.
                                                                             T (ºC)                  K_w                                                                                 10             0,29 × 10^–14                                                                                 15             0,45 × 10^–14                                                                                 20            0,68 × 10^–14                                                                                 25            1,01 × 10^–14                                                                                 30            1,47 × 10^–14                                                                                 50             5,48 × 10^–14
Os valores de K_w mostram que, a 50 ºC, o pH da água pura é

Considere a tabela a seguir, que mostra a variação da constante de equilíbrio para uma reação que ocorre na atmosfera, precursora da chuva ácida, representada a seguir:
2 SO₂ (g) + O₂(g) ⇌ 2 SO₃(g)  Temperatura, K          Constante, K_c                                                                             300                            4 x 10²⁴                                                                             500                            2,5 x 10¹⁰                                                                             700                            3,0 x 10⁴
As melhores condições para que a formação do produto seja favorecida são:

Para determinar se uma solução é básica, neutra ou ácida calcula-se o potencial hidrogeniônico (Ph) da solução através da fórmula PH= - log [ H⁺] onde H⁺ é a concentração hidrogeniõnica da solução. Considere o suco de magnésio com H⁺=10^-10 e a bile segregada pelo fígado humano com H⁺= 10^-8 e solução classificada por meio dos seguintes parâmetros: 

Com base nessas informações, é correto afirmar que:

Uma das atividades em que os militares do Corpo de Bombeiros precisam atuar com muita sabedoria é no combate ao incêndio. A exposição dos militares bombeiros ainda é maior em incêndios florestais, uma vez que o uso de equipamentos de proteção fica limitado e os riscos de intoxicação pela fumaça contendo monóxido de carbono são eminentes. O monóxido de carbono tem habilidade de se ligar muito fortemente a hemoglobina (Hb), uma proteína que contém ferro nas células de glóbulos vermelhos. Nessa ligação, forma-se o complexo carboxihemoglobina (COHb). A ligação do oxigênio com a hemoglobina forma a oxihemoglobina(O₂Hb).

A respeito do texto descrito, considere o seguinte equilíbrio:

O₂Hb (aq) + CO (g)⇌COHb (aq) + O₂ (g) K > 1

Do ponto de vista do equilíbrio químico, quando o indivíduo respira muito monóxido de carbono,

Os principais parâmetros que definem a qualidade da água de uma piscina são o pH e a alcalinidade. Para a água ser considerada própria, o pH deve ser mantido próximo de 7,0, para garantir o conforto do banhista e a eficácia dos agentes bactericidas. Já a alcalinidade, expressa em concentração de íon bicarbonato, deve ser em torno de 100 g m^-3 . A propriedade anfotérica desse íon garante que qualquer substância ácida ou básica introduzida seja prontamente neutralizada, conforme mostram as equações químicas abaixo:

HCO₃^- (aq) + H⁺ (aq) ⇄ H₂O(l) + CO₂(g)

HCO₃^- (aq) + OH^- (aq) ⇄ H₂O(l) + CO₃^2-(aq)

Ao adicionar carbonato de sódio na água de uma piscina, que está em condições consideradas adequadas para o banho, ocorrerá:

Para testar as cores de um indicador são necessárias soluções com valores de pH diferentes. Para isso, pode-se utilizar soluções aquosas de várias substâncias, como NaCl, NH₄ Cl, NaCH₃ COO, Na₂ CO₃ , HCl e NaOH. Considerando as constantes de equilíbrio da tabela, as soluções 0,1 mol/L de cada substância fornece a seguinte ordem crescente de pH:

A fluoretação da água garante a concentração de flúor, na forma de fluoreto, de 0,7 mg.L^–1 . Sabendo que CaF₂ tem K _ps = 5,3 x 10^–11, uma água dura que contenha 320 mg.L^–1 de íons Ca²⁺, quando misturada com volume igual de solução de NaF de 1,4 mg.L^–1 , em relação ao CaF₂ ,

A razão entre as quantidades em mol de ácido acético (K_a = 1,8 x 10^–5 ) e íons acetato para obter uma solução-tampão de pH = 5,0, a 25 ºC, é

Considere a tabela dos valores de K_w a diferentes temperaturas.

  T (ºC)                      K_w

   10                    0,29 × 10^–14

   15                    0,45 × 10^–14

   20                    0,68 × 10^–14

   25                    1,01 × 10^–14

   30                    1,47 × 10^–14

   50                    5,48 × 10^–14

Os valores de K_w mostram que, a 50 ºC, o pH da água pura é

Considere a tabela a seguir, que mostra a variação da constante de equilíbrio para uma reação que ocorre na atmosfera, precursora da chuva ácida, representada a seguir:



As melhores condições para que a formação do produto seja favorecida são:

Os principais parâmetros que definem a qualidade da água de uma piscina são o pH e a alcalinidade. Para a água ser considerada própria, o pH deve ser mantido próximo de 7,0, para garantir o conforto do banhista e a eficácia dos agentes bactericidas. Já a alcalinidade, expressa em concentração de íon bicarbonato, deve ser em torno de 100 g m-3 . A propriedade anfotérica desse íon garante que qualquer substância ácida ou básica introduzida seja prontamente neutralizada, conforme mostram as equações químicas abaixo:

HCO₃ - (aq) + H+ (aq) ⇄ H2O(l) + CO₂(g)

HCO₃ - (aq) + OH- (aq) ⇄ H2O(l) + CO₃ ^2- (aq)

Ao adicionar carbonato de sódio na água de uma piscina, que está em condições consideradas adequadas para o banho, ocorrerá: 

Quanto à precipitação do hidróxido férrico (K_PS = 1,0.10⁻³⁶) em uma solução 0,001 molar de Fe3+, é correto afirmar que

Admita que uma solução aquosa 0,0400 molar de ácido tricloroacético congele a −0,1395 ºC. Considere, ainda, que a constante de abaixamento do ponto de congelamento (Kc) da água seja 1,860 ºC.kg.mol−1 e que 1,00 L de solução contenha 1,00 kg de solvente. O valor da constante de dissociação (Ka) do ácido tricloroacético será:

Considere que o ar seco ao nível do mar é composto de 4.10^-2% (em volume) de CO₂. Sejam dadas a constante da lei de Henry para o CO₂ e a constante da primeira dissociação do ácido carbônico, respectivamente, K_H = 2,5.10^-2 mol L^-1 atm^-1 e K_a = 1.10^-6,4. Assinale a opção que apresenta a concentração em mol L^-1 de CO₂ dissolvido e o pH de uma amostra de água desionizada, após a mesma entrar em equilíbrio com o ar atmosférico.

Quando dissolvidos em água para formar soluções com concentração 0,1 mol L^-1 os sais Na₂S, NaCH₃CO₂,  NaHSO₄ e Na₂HPO₄ deixam o meio respectivamente