Considere o equilíbrio \mathrm{CO}(\mathrm{g})+2 \mathrm{H}_{2}(\mathrm{~g}) \rightleftharpoons \mathrm{CH}_{3} \mathrm{OH}(\mathrm{g}). Avalie o efeito sobre o equilíbrio de
adição de \mathrm{H}_{2};

Passo 1

O enunciado trata do equilíbrio gasoso
\mathrm{CO}(g) + 2\,\mathrm{H}_{2}(g) \rightleftharpoons \mathrm{CH}_{3}\mathrm{OH}(g)
e pede para avaliar o efeito de adicionar \mathrm{H}_{2}. Vamos usar o princípio de Le Chatelier e a expressão da quociente de pressão
Q_{p} = \frac{P_{\mathrm{CH}_{3}\mathrm{OH}}}{P_{\mathrm{CO}}\;P_{\mathrm{H}_{2}}^{2}}.

Passo 2

Ao adicionar \mathrm{H}_{2} mantém-se o volume do recipiente, de modo que a pressão parcial de \mathrm{H}_{2} aumenta. Como P_{\mathrm{H}_{2}} aparece ao quadrado no denominador de Q_{p}, o aumento de P_{\mathrm{H}_{2}} faz
Q_{p} = \frac{P_{\mathrm{CH}_{3}\mathrm{OH}}}{P_{\mathrm{CO}}\;P_{\mathrm{H}_{2}}^{2}}
diminuir, isto é, Q_{p} fica menor que a constante de equilíbrio K_{p}.

Passo 3

Quando Q_{p} < K_{p}, o sistema reage consumindo reagentes para aumentar Q_{p} até K_{p}. Portanto, a reação se desloca para a direita, consumindo \mathrm{CO} e \mathrm{H}_{2} e formando mais \mathrm{CH}_{3}\mathrm{OH}.

Passo 4

A constante de equilíbrio K_{p} não se altera com a adição de reagente à temperatura fixa; o que muda é apenas a posição de equilíbrio.

Resposta

A adição de \mathrm{H}_{2} desloca o equilíbrio para a direita, consumindo \mathrm{CO} e \mathrm{H}_{2} e formando mais \mathrm{CH}_{3}\mathrm{OH}. A constante K_{p} permanece inalterada.

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