Considere o seguinte equilíbrio para que Delta \mathrm{H}<0 :
2 \mathrm{SO}_{2}(g)+\mathrm{O}_{2}(g) \rightleftharpoons 2 \mathrm{SO}_{3}(g)
De que forma cada uma das seguintes alterações vai afetar uma mistura em equilíbrio dos três gases? Justifique.
a pressão total do sistema for aumentada pela adição de um gás nobre, a volume constante;

Passo 1

O enunciado apresenta o equilíbrio gasoso
2\,\mathrm{SO}_2(g) + \mathrm{O}_2(g) \rightleftharpoons 2\,\mathrm{SO}_3(g)
com \Delta H<0 e pede o efeito de aumentar a pressão total por adição de um gás nobre a volume constante. Vamos usar o conceito de pressões parciais e o princípio de Le Châtelier.

Passo 2

Em volume constante, a pressão parcial de cada gás é dada por
p_i \;=\; x_i\,P
onde x_i = \dfrac{n_i}{n_{\text{total}}} é a fração molar do componente i e P é a pressão total.

Passo 3

Ao adicionar um gás nobre mantendo V fixo e sem alterar os moles de \mathrm{SO}_2, \mathrm{O}_2 e \mathrm{SO}_3, o número total de mols n_{\text{total}} aumenta. Isso faz
P = \frac{n_{\text{total}}\,R\,T}{V}
aumentar e simultaneamente cada fração molar
x_i = \frac{n_i}{n_{\text{total}}}
diminuir.

Passo 4

Como
p_i = x_i\,P = \frac{n_i}{n_{\text{total}}}\,\frac{n_{\text{total}}\,R\,T}{V} = \frac{n_i\,R\,T}{V},
cada pressão parcial p_i permanece exatamente a mesma de antes da adição do gás inerte. Logo, o quociente de reação Q_p e a posição de equilíbrio não se alteram.

Resposta

O equilíbrio não se desloca.

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