Dada a reação em equilíbrio:
\mathrm{N}_{2(\mathrm{g})}+\mathrm{O}_{2(\mathrm{g})} \rightleftarrows 2 \mathrm{NO}_{(\mathrm{g})} \quad \Delta \mathrm{H}=-43,2 \mathrm{kcal}
Determine o que ocorre com esse equilíbrio se:
For aumentada a temperatura.

Passo 1

O enunciado descreve o equilíbrio gasoso
\mathrm{N}_{2(\mathrm{g})} + \mathrm{O}_{2(\mathrm{g})} \rightleftarrows 2\,\mathrm{NO}_{(\mathrm{g})}
com \Delta H = -43{,}2,kcal, ou seja, reação exotérmica. Vamos usar o Princípio de Le Chatelier para ver o efeito do aumento de temperatura nesse equilíbrio.

Passo 2

Em uma reação exotérmica, como \Delta H<0, podemos enxergar o calor liberado como um “produto” da reação:
\mathrm{N}_{2} + \mathrm{O}_{2} \rightleftarrows 2\,\mathrm{NO} + \text{calor}.
Segundo Le Chatelier, ao aumentar a temperatura (adicionar calor), o sistema reage consumindo esse excesso de calor, favorecendo a reação no sentido endotérmico (sentido oposto).

Passo 3

O sentido endotérmico aqui é o de formação dos reagentes \mathrm{N_2} e \mathrm{O_2}. Logo, com aumento de T, o equilíbrio desloca-se para a esquerda, reduzindo a concentração de \mathrm{NO} e aumentando as de \mathrm{N_2} e \mathrm{O_2}.

Passo 4

Esse deslocamento para a esquerda também implica diminuição do valor da constante de equilíbrio K, pois há menos produtos \mathrm{NO} em equilíbrio quando T aumenta.

Resposta

O aumento da temperatura desloca o equilíbrio para a esquerda (formação de \mathrm{N_2} e \mathrm{O_2}), diminuindo a concentração de \mathrm{NO} e reduzindo o valor de K.

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