A reação de dissociação térmica do pentóxido de dinitrogênio é dada por:
Esse sistema é estudado em um cilindro com êmbolo móvel, à temperatura constante. Se a pressão total do sistema for aumentada por diminuição do volume, o que ocorrerá com o equilíbrio? Explique.
Esse sistema é estudado em um cilindro com êmbolo móvel, à temperatura constante. Se a pressão total do sistema for aumentada por diminuição do volume, o que ocorrerá com o equilíbrio? Explique.
Passo 1
Beleza, vamos lá. O enunciado fala da reação de dissociação térmica do pentóxido de dinitrogênio:
É um problema de equilíbrio químico em sistema gasoso à temperatura constante, onde a gente aumenta a pressão diminuindo o volume. Para resolver isso, precisamos lembrar de duas coisas:
1) A lei dos gases ideais (
2) O princípio de Le Châtelier para saber pra onde o equilíbrio “vai correr” quando a gente aplica uma perturbação (nesse caso, aumento de pressão).
Passo 2
Primeiro, quando a gente diminui o volume de um gás a temperatura
fixa, pela lei dos gases ideais
se
Segundo, o princípio de Le Châtelier diz que, se você “cutuca” um equilíbrio (mudando pressão, temperatura, concentração etc.), o sistema reage no sentido de minimizar essa mudança. No nosso caso, aumentar
faz o equilíbrio “querer” reduzir a pressão de volta.
Passo 3
Para o equilíbrio tentar reduzir a pressão, ele vai escolher o lado da reação que tiver menos moles de gás, porque menos moles significa, em geral, menor pressão parcial total. Vamos contar:
- Reagentes:
moles de → total de 2 moles de gás. - Produtos:
moles de + mol de → total de 5 moles de gás.
Passo 4
Como o lado dos reagentes tem 2 moles e o dos produtos tem 5 moles, o equilíbrio vai se deslocar para o lado com menos moles (os reagentes) para diminuir a pressão. Na prática isso significa consumir um pouco de
e
e formar mais
.
Resposta
O aumento de pressão (pela diminuição de volume) faz o equilíbrio se deslocar para a esquerda, favorecendo a formação de
e, portanto, diminuindo a dissociação do pentóxido de dinitrogênio.