Em um determinado ambiente encontra-se um frasco fechado contendo os gases
(castanho) e
(incolor), que apresentam o equilíbrio:
O frasco é colocado em um segundo ambiente. Após algum tempo observa-se uma diminuição da coloração castanha.
a) escreva a equação da constante de equilíbrio em função das pressões parciais dos gases
b) O que se pode afirmar com relação às temperaturas dos dois ambientes em que esteve o frasco? Justifique sua resposta.
a) escreva a equação da constante de equilíbrio em função das pressões parciais dos gases
b) O que se pode afirmar com relação às temperaturas dos dois ambientes em que esteve o frasco? Justifique sua resposta.
Passo 1
O enunciado trata do equilíbrio gasoso
com
(reação exotérmica) e cores:
é castanho,
é incolor. Ao transferir o frasco para o segundo ambiente observa-se diminuição do castanho, ou seja, queda da pressão parcial de
. Precisamos (a) escrever
em função das pressões parciais e (b) comparar as temperaturas dos dois ambientes usando o princípio de Le Châtelier.
Passo 2
Para uma reação genérica
temos
Aplicando a
resulta
Passo 3
Como
, a formação de
libera calor. Segundo Le Châtelier, se a temperatura cai, o equilíbrio desloca-se para o lado exotérmico (produto), aumentando
e diminuindo
. Observou-se exatamente essa diminuição do castanho de
, logo o segundo ambiente está a menor temperatura que o primeiro.
Resposta
a)
b) A temperatura no segundo ambiente é menor do que no primeiro, pois o esfriamento desloca o equilíbrio exotérmico para a direita, consumindo e reduzindo a cor castanha.
b) A temperatura no segundo ambiente é menor do que no primeiro, pois o esfriamento desloca o equilíbrio exotérmico para a direita, consumindo