Classifique a reação química envolvento os íons cromato e dicromato, quanto ao tipo de sistema (homogêneo e heterogêneo) e quanto a natureza das partículas em equilíbrio (equilíbrio molecular e equilíbrio iônico).
Passo 1
O que o enunciado pede: classificar a reação envolvendo os íons cromato e dicromato em dois aspectos:
- quanto ao tipo de sistema: se é \emph{homogêneo} ou \emph{heterogêneo};
- quanto à natureza das partículas que participam do equilíbrio: se é um \emph{equilíbrio molecular} ou um \emph{equilíbrio iônico}.
Informações relevantes (assumidas como padrão nesta questão): o equilíbrio típico entre cromato e dicromato em solução aquosa é representado pela equação
Vou usar essa equação como base para classificar o sistema.
Passo 2
O que significa sistema \emph{homogêneo} e \emph{heterogêneo}? Vou explicar de forma simples e com exemplos porque isso é o que te pedem na prova.
- Sistema homogêneo: todos os reagentes e produtos estão na mesma fase (mesmo estado físico). Exemplo clássico: uma reação inteira em solução aquosa onde todas as espécies estão dissolvidas (tudo líquido).
- Sistema heterogêneo: há mais de uma fase presente — por exemplo, sólido em equilíbrio com íons em solução, ou gás e líquido presentes simultaneamente. Exemplo: um sal pouco solúvel sólido em equilíbrio com seus íons dissolvidos é um sistema heterogêneo (fase sólida + fase aquosa).
Regra prática para identificar: pergunte-se “todas as espécies envolvidas estão dissolvidas numa mesma fase (água)?” Se sim → homogêneo. Se existir um sólido/óleo/gás além da solução → heterogêneo.
Passo 3
O que é equilíbrio molecular versus equilíbrio iônico? Vamos simplificar bem:
- Equilíbrio molecular: envolve moléculas neutras como reagentes e produtos, sem troca significativa de cargas (ou quando a transformação principal é entre moléculas). Ex.:
— são moléculas mudando de forma; não estamos considerando dissociação em íons. - Equilíbrio iônico: as espécies principais que participam do equilíbrio são íons (cargas elétricas). Tipicamente são equilibria ácido-base, equilíbrios de dissociação iônica ou equilíbrios em solução envolvendo íons. Ex.: a dissociação do ácido acético
é um equilíbrio iônico (envolve íons e ).
Regra prática: se as partículas que mudam sua concentração são íons (cargas), classifica-se como equilíbrio iônico.
Passo 4
Aplicando os conceitos ao equilíbrio cromato/dicromato. Olha de perto a equação que estamos usando:
- Quais são as partículas que se transformam? Temos
, e . Todos esses são íons (espécies carregadas). A água aparece, mas o papel-chave do equilíbrio é a protonação/condensação entre íons cromato e prótons. Portanto, a natureza predominante das partículas em equilíbrio é iônica. Conclusão (parcial): trata-se de um equilíbrio iônico.
Passo 5
Agora pensar no tipo de sistema (homogêneo vs heterogêneo) especificamente para esse equilíbrio.
- Caso usual em laboratório/provas: o equilíbrio é estudado em solução aquosa onde
, e estão todos dissolvidos — ou seja, todas as espécies relevantes estão na fase líquida. Nesse cenário o sistema é homogêneo. - Observação prática (caso de borda): se houver um sólido visível de um sal cromato/dicromato em equilíbrio com a solução (por exemplo,
coexiste com a solução), então há duas fases (sólido + solução) e o sistema passa a ser heterogêneo. Mesmo nesse caso, as transformações envolvem íons na solução; portanto a natureza do equilíbrio continua sendo iônica, só muda o caráter homogêneo/heterogêneo por causa da presença do sólido.
Passo 6
Resumo didático rápido para a prova (como responder em poucas palavras): identifique a fase em que estão as espécies — se tudo em solução aquosa: homogêneo; se há sólido adicionando outra fase: heterogêneo. Identifique as partículas que mudam: se são íons → equilíbrio iônico.
Força aí — na prova responda direto: é um equilíbrio iônico e, no caso padrão em solução aquosa, o sistema é homogêneo. Se pedir condição especial, mencione a presença de sólido que tornaria o sistema heterogêneo.
Resposta
Homogêneo (quando as espécies estão todas em solução aquosa; se houver sólido presente, o sistema passa a ser heterogêneo)
Equilíbrio iônico
Equilíbrio iônico