1- A chuva ácida tem grande impacto sobre o meio ambiente, afetando principalmente a biodiversidade do planeta. Um dos principais poluentes da chuva ácida é o ácido nítrico
. A equação de formação é:
Em relação ao equilibrio da equação, analise as afirmativas a seguir.
I. O aumento da temperatura leva a um aumento da concentração de
.
II. O aumento da pressão sobre o sistema tem como efeito o aumento da concentração de NO.
III. O aumento da concentração de
desloca o equilibrio para esquerda.
IV. A retirada de NO, favorece a reação direta.
Está(āo) correta(s):
a) I, III e IV
b) II e IV
c) II, III e IV
d) III e IV
e) I e IV
Em relação ao equilibrio da equação, analise as afirmativas a seguir.
I. O aumento da temperatura leva a um aumento da concentração de
II. O aumento da pressão sobre o sistema tem como efeito o aumento da concentração de NO.
III. O aumento da concentração de
IV. A retirada de NO, favorece a reação direta.
a) I, III e IV
b) II e IV
c) II, III e IV
d) III e IV
e) I e IV
Passo 1
O enunciado fornece a reação e o valor de entalpia:
Foram apresentadas quatro afirmativas sobre como mudanças no sistema afetam o equilíbrio:
I. O aumento da temperatura leva a um aumento da concentração de
.
II. O aumento da pressão sobre o sistema tem como efeito o aumento da concentração de .
III. O aumento da concentração de desloca o equilíbrio para a esquerda.
IV. A retirada de favorece a reação direta.
II. O aumento da pressão sobre o sistema tem como efeito o aumento da concentração de
III. O aumento da concentração de
IV. A retirada de
Meu objetivo: analisar cada afirmativa usando os dados acima e os princípios de equilíbrio químico, sem assumir que você sabe a teoria — vou explicar cada passo.
Passo 2
Entendendo o significado de
e o princípio de Le Châtelier (aula rápida e prática).
-
é a variação de entalpia da reação direta (formação dos produtos a partir dos reagentes). Aqui temos , ou seja, a reação direta é exotérmica (libera calor). - Interpretação prática: para uma reação exotérmica, o calor pode ser considerado, conceitualmente, como um produto. Escrever mentalmente:
- Princípio de Le Châtelier (explicado de forma simples): se você perturba um sistema no equilíbrio (mudando temperatura, pressão ou concentração), o equilíbrio se desloca na direção que tende a reduzir essa perturbação.
- Ex.: se adicionar algo que age como produto, o equilíbrio desloca para a esquerda (consome produto). Se retirar produto, desloca para a direita (produz mais produto).
- Para temperatura: aumentar
é como adicionar “calor”; para uma reação exotérmica (calor como produto) isso desloca o equilíbrio para a esquerda (sentido endotérmico) para absorver o excesso de calor. Diminuir favorece a direita.
Passo 3
Aplicando isso à afirmativa I:
- Afirmativa I: “O aumento da temperatura leva a um aumento da concentração de
.” - Como a reação direta é exotérmica (
), aumentar a temperatura acrescenta “calor” ao sistema; pelo princípio de Le Châtelier, o sistema desloca-se no sentido que consome calor, isto é, no sentido endotérmico — aqui, a reação inversa. Logo, o aumento da temperatura tende a diminuir a quantidade de produtos formados, inclusive . - Conclusão: a afirmativa I é falsa.
Passo 4
Efeito da pressão — primeiro conta-se as moles gasosas:
- Do lado dos reagentes temos
e , ambos indicados como gasosos no enunciado. Então moles gasosas dos reagentes: (de ) (de ) mol de gás. - Do lado dos produtos, o enunciado indica
(não gasoso) e
(o enunciado marcou para , mas é usual considerar como espécie gasosa neste tipo de equilíbrio; o enunciado tem como não gasosa, portanto, independentemente da notação, o lado dos produtos tem muito menos moles gasosas que o lado dos reagentes). Para análise prática usamos o fato dado: há menos moles gasosas no lado dos produtos do que no dos reagentes. - Regra prática: aumentar a pressão (por compressão do volume) favorece o lado com menos moles de gás, porque isso reduz a pressão parcial total mais eficientemente.
Passo 5
Aplicando isso à afirmativa II:
- Afirmativa II: “O aumento da pressão sobre o sistema tem como efeito o aumento da concentração de
.” - Como contamos, o lado dos produtos tem menos moles de gás do que o dos reagentes; portanto, aumentando a pressão o equilíbrio desloca-se para o lado dos produtos (direção que tem menos moles gasosos). Isso aumenta a produção de produtos gasosos, entre eles
. - Conclusão: a afirmativa II é verdadeira (observação: isso considera o aumento de pressão por compressão/menor volume; se a pressão aumentasse por adição de gás inerte a volume constante, a análise muda — mas em provas de graduação o enunciado usualmente refere-se a compressão).
Passo 6
Analisando a afirmativa III:
- Afirmativa III: “O aumento da concentração de
desloca o equilíbrio para esquerda.” - Pelo princípio de Le Châtelier, aumentar a concentração de um reagente desloca o equilíbrio no sentido de consumi-lo, isto é, para a direita (reação direta) para formar mais produtos.
- Portanto a afirmativa III é falsa.
Passo 7
Analisando a afirmativa IV:
- Afirmativa IV: “A retirada de
favorece a reação direta.” - Retirar um produto (aqui
) causa o deslocamento do equilíbrio no sentido que produz mais desse produto, ou seja, para a direita (reação direta). Isso é exatamente a aplicação direta do princípio de Le Châtelier. - Conclusão: a afirmativa IV é verdadeira.
Passo 8
Resumo das conclusões:
- I: falsa (aumento de
favorece reação inversa para reação exotérmica). - II: verdadeira (aumento de pressão favorece o lado com menos moles gasosos, aumentando
). - III: falsa (aumentar
desloca para a direita, não para a esquerda). - IV: verdadeira (retirar
favorece reação direta).
Portanto as afirmativas corretas são II e IV.
Resposta
b) II e IV