Questões Militares Comentadas sobre sistemas homogêneos: constantes: kc e kp. deslocamento do equilíbrio: fatores. em química

Visando estudar o equilíbrio a seguir, um experimentador adicionou quantidades equimolares de tricloreto de fósforo e cloro gasoso em um reator a 180 °C.

PCl₃(g) + Cl₂(g) ⇌ PCl₅(g)

Atingido o equilíbrio, foi verificada uma concentração de 1 x 10⁻⁴ mol/L de pentacloreto de fósforo.

Admitindo que, a 180 °C, a constante do equilíbrio em apreço seja igual a 0,64, assinale a opção que indica a concentração de cloro gasoso presente no equilíbrio.

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

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,

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: 

A amônia, uma das principais matérias-primas da indústria de fertilizantes, é produzida em escala industrial pelo processo conhecido como Haber-Bosch. Neste, uma reação entre H₂(g) e N₂(g) é catalisada com ferro em um reator mantido a 200 atm e 450 ºC. Sobre essa reação exotérmica, sejam feitas as seguintes proposições:

I. O aumento da pressão no reator, mediante adição de um gás inerte, aumenta o rendimento do processo. II. O uso de um catalisador mais efetivo aumenta o rendimento do processo. III. Uma vez atingido o equilíbrio, não ocorrem mais colisões efetivas entre moléculas de H₂(g) e N₂(g). IV. Considerando que ainda exista superação da energia de ativação, a redução da temperatura no reator diminui a velocidade da reação, mas favorece a formação de amônia.

Assinale a opção que apresenta a(s) afirmação(ões) CORRETA(S) sobre a reação de formação da amônia.

Considere uma batería de fluxo de hidrogênio gasoso (H₂) e bromo líquido (Br₂) operando nas condições padrão. Durante a descarga, a bateria converte H₂ e Br₂ em ácido bromídrico (HBr). As reações de meia célula e os respectivos potenciais-padrão de eletrodo, a 298 K, são:
Anodo, H₂ → 2H⁺ + 2e^- (E° = 0 V)             Catodo, Br₂ + 2e^- → 2Br^-         (E° = 1,087 V)
A dissociação da água pode ser observada pelo efeito da seguinte semirreação:
O₂ + 4e^-+ 4H⁺ →  2H₂O                 E° = 1,229 V
A formação de complexos iônicos de polibrometo ocorre segundo as reações e suas respectivas constantes de equilíbrio:
Br₂ + Br^- ⇌ Br₃^-    K₃ = 16,7           2Br₂ + Br^- ⇌ Br₅^-               K₅ = 37,7
Sejam feitas as seguintes afirmações a respeito dessa bateria:
I. O potencial da célula pode ser aproximado pela equação: E_catodo - E_anodo = 1,087 + 0,06 pH. II. O solvente (água) é termodinamicamente estável somente a pH < 2,4.
III. Recarregar a bateria com um potencial catódico inferior a 1,229 V garante a estabilidade do solvente. IV. Durante a descarga da bateria, a concentração do HBr aumenta e podem formar complexos ionicos de Br₃^- e Br₅^-.
Das afirmações acima, estão CORRETAS

O sulfito de sódio (Na₂SO₃ ) é um sal inorgânico muito utilizado como conservante de alimentos e na manufatura de papel. Um dos processos de produção do sulfito de sódio pode ser obtido mediante a seguinte equação na condição de equilíbrio químico.

Na₂O(s) + SO₂(g) ⇋ Na₂SO₃(s) ∆H < 0

Considerando que para a reação de produção em um processo industrial é desejável que se produza mais sulfito de sódio partindo de um sistema em equilíbrio, qual fator é adequado para tal processo?

A síntese do trióxido de enxofre é um processo exotérmico

A dependência da constante de equilíbrio (Keq) com a temperatura é dada pela equação de van’t Hoff

em que K_eq é a constante de equilíbrio, ΔH é a entalpia da reação, R é a constante universal dos gases (R = 8,3 J.mol^-1.K^-1) e T é a temperatura. Sabendo-se que K_eq (300 K)=1 e considerando-se a entalpia da reação aproximadamente constante nessa faixa de temperatura, o aumento da temperatura da reação de 20 °C desloca o equilíbrio da reação no sentido de formação dos

Um profissional do Corpo de Bombeiros Militar atua em diversas áreas de proteção e segurança da sociedade. Inicialmente, suas funções eram apenas de contenção e extinção de incêndios. Com o tempo, suas funções foram redefinidas, tornando-se um profissional responsável pela preservação do patrimônio ameaçado de destruição, salvamentos e conscientização civil das medidas básicas de segurança. Uma das áreas de atuação do Corpo de Bombeiros Militar é o salvamento em alturas, atividade de grande risco desenvolvida em locais de altitudes. O grande problema em atuar nessas áreas é que o indivíduo pode ficar sujeito a indisposição, dores de cabeça, náusea e cansaço devido ao ar rarefeito.

A equação química a seguir representa um sistema em equilíbrio envolvido na transformação da hemoglobina (Hm) em oxiemoglobina (HmO₂ ) no sangue:

Hm (aq) + O₂ (aq) ⇋ HmO₂ (aq)

Sobre o processo de transformação de hemoglobina em oxiemoglobina na ação do profissional bombeiro em diferenças de altitudes, assinale a alternativa incorreta.

A usina de energia de Hellisheidi, na Islândia, vem testando um novo método para combater o aquecimento global: transformar o gás carbônico (CO₂) em pedra. O processo ocorre em duas etapas: primeiro o CO₂ é dissolvido em água em altas pressões (25 bar) e depois injetado no solo numa temperatura de 230 ^oC. A mineralização do gás carbônico ocorre de maneira rápida, devido à reatividade e composição do solo da região, rica em ferro, cálcio e magnésio. As duas etapas da remoção de CO₂ estão esquematizadas de maneira simplificada ao lado.


A remoção desse gás da atmosfera ocorre por:

Os corais fixam-se sobre uma base de carbonato de cálcio (CaCO₃), produzido por eles mesmos. O carbonato de cálcio em contato com a água do mar e com o gás carbônico dissolvido pode estabelecer o seguinte equilíbrio químico para a formação do hidrogenocarbonato de cálcio:

CaCO₃ (s) + CO₂ (g) + H₂O (l) Ca(HCO₃)₂ (aq)

Considerando um sistema fechado onde ocorre o equilíbrio químico da reação mostrada acima, assinale a alternativa correta.

Considere que o pH estomacal seja igual a 2. Quando o fármaco ácido acetilsalicílico (AAS) é ingerido, no estômago sofre ionização em meio aquoso, estabelecendo o seguinte equilíbrio:

AAS(s) + H₂O(l) H₃O+(aq) + AAS^–(aq) ΔH < 0

Nessas condições, é CORRETO afirmar que a ionização do AAS é:

Considere a seguinte reação química em equilíbrio num sistema fechado a uma temperatura constante:



A respeito dessa reação, são feitas as seguintes afirmações:

I – a reação direta trata-se de um processo exotérmico;

II – o denominador da expressão da constante de equilíbrio em termos de concentração molar (K_c) é igual a [H₂O]·[C];

III – se for adicionado mais monóxido de carbono (CO_(g)) ao meio reacional, o equilíbrio será deslocado para a esquerda, no sentido dos reagentes;

IV – o aumento na pressão total sobre esse sistema não provoca deslocamento de equilíbrio.

Das afirmações feitas, utilizando os dados acima, está(ão) correta(s):

A análise dos dados termodinâmicos de reações permite a previsão da espontaneidade. Na tabela a seguir estão apresentados os dados termodinâmicos de duas reações químicas.

A partir dos dados apresentados, identifique as seguintes afirmativas como verdadeiras (V) ou falsas (F):

( ) A diminuição da temperatura desfavorece a espontaneidade da reação (i).

( ) O aumento da temperatura favorece a espontaneidade da reação (ii).

( ) Na temperatura de 400 K, a reação (i) será espontânea.

( ) Na temperatura de 4000 K, a reação (ii) será espontânea.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

                                           



Recentemente, a produção fotocatalítica de hidrogênio vem atraindo atenção devido ao processo que gera um combustível limpo, o qual é utilizado em células a combustível. O processo se baseia na separação da água nos seus componentes, conforme equilíbrio inserido no esquema, utilizando luz solar e um fotocatalisador (p. ex. NaTaO3:La). O processo é extremamente endotérmico, necessitando 1,23 eV para ocorrer. Num experimento, o processo foi realizado num sistema fechado, como esquematizado abaixo. Considerando essas informações, identifique as afirmativas a seguir como verdadeiras (V) ou falsas (F): 





( ) A quantidade de fotocatalisador limita a conversão.




( ) O aumento da temperatura irá favorecer a conversão.




( ) A diminuição do volume do sistema irá favorecer a conversão.




( ) É condição necessária para a produção de hidrogênio que o fotocatalisador absorva energia solar superior a 1,23 eV.




Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

A respeito da reação em equilíbrio 2 A_(g) + B_(g) C_(g) + 2 D_(g) foram levantados os seguintes dados:



Dos experimentos realizados, um ainda não atingiu o equilíbrio.
O experimento que NÃO atingiu o equilíbrio é o

Em relação ao estudo de equilíbrio químico, é CORRETO afirmar: