Para determinada reação na fase gasosa, a fração de produtos em uma mistura em equilíbrio é aumentada pelo aumento da temperatura e o crescimento do volume do recipiente de reação.
a) O que se pode concluir sobre a reação a partir da influência da temperatura no equilíbrio?
b) O que se pode concluir a partir da influência do aumento do volume?
a) O que se pode concluir sobre a reação a partir da influência da temperatura no equilíbrio?
b) O que se pode concluir a partir da influência do aumento do volume?
Passo 1
O enunciado trata de uma reação gasosa cujo equilíbrio se desloca no sentido de formar mais produtos quando se aumenta (i) a temperatura e (ii) o volume do recipiente. O conteúdo-chave é o princípio de Le Chatelier (incluindo o efeito temperatura via relação de Van’t Hoff) e a influência da variação de pressão/volume em equilíbrios gasosos.
Passo 2
Quando a temperatura é elevada, o sistema tende a consumir esse “excesso de calor” se o deslocamento for para a direita. Observamos que o aumento de temperatura aumenta a fração de produtos, logo, o processo direto deve ser endotérmico. Em termos termodinâmicos, isso significa que
para a reação que gera os produtos.
Passo 3
Ao aumentar o volume do recipiente, a pressão total diminui. Segundo Le Chatelier, o equilíbrio se desloca no sentido de aumentar o número de mols gasosos, para elevar a pressão novamente. Como o deslocamento favorece os produtos, concluímos que o número de mols de produtos é maior que o dos reagentes, ou seja,
Resposta
a) A reação é endotérmica
.
b) O lado dos produtos tem mais mols gasosos que o dos reagentes , por isso o equilíbrio se desloca para a direita ao aumentar o volume.
b) O lado dos produtos tem mais mols gasosos que o dos reagentes