Com relação a reação de formação da amônia
o que ocorre se aumentarmos a pressão sobre o sistema?
Passo 1
O enunciado dá a reação e pede o que ocorre se aumentarmos a pressão sobre o sistema. Informações fornecidas:
Pergunta explícita: o que acontece com o equilíbrio químico se aumentarmos a pressão do sistema?
Passo 2
Vamos entender, devagarinho, como um sistema em equilíbrio responde a uma mudança de pressão. Existe um princípio físico-qualitativo que diz que o sistema tende a “contrariar” a perturbação aplicada. Em linguagem simples: se você aperta o sistema (aumenta pressão diminuindo volume), o equilíbrio tende a se mover no sentido que reduz a pressão (ou seja, para o lado com menos moléculas gasosas). Não vou usar jargões demais: a ideia é essa — menor número de moléculas gasosas significa menos pressão para o mesmo volume.
Passo 3
Contagem das moléculas gasosas (essa conta é crucial e fácil):
Então, o lado dos produtos tem menos moles gasosos (2) do que o lado dos reagentes (4).
Passo 4
Aplicando a ideia do passo anterior: se aumentarmos a pressão diminuindo o volume (caso mais comum ao pensar “aumentar a pressão”), o sistema tende a deslocar o equilíbrio para o lado que tem menos moles gasosos — isto é, para a direita, formando mais
. Em palavras: aumentar pressão (por diminuição de volume) favorece a formação de amônia porque assim o sistema diminui o número total de moléculas gasosas e, portanto, reduz a pressão.
Passo 5
Importante detalhe técnico que cai em prova às vezes: o efeito depende de como a pressão é aumentada.
- Se a pressão é aumentada pela diminuição do volume (temperatura constante), os deslocamentos parciais das pressões dos gases mudam e o equilíbrio se desloca para o lado com menos moles gasosos (direita).
- Se a pressão é aumentada adicionando um gás inerte mantendo o volume constante, as pressões parciais dos reagentes e produtos (que são
) não mudam, então o equilíbrio não é deslocado por essa ação. - Se adiciona um gás inerte mantendo a pressão total constante (permitindo o volume variar), aí as frações molares dos reagentes mudam e pode haver efeito, mas esse caso é menos direto — o que importa na maioria dos problemas de química é o caso de reduzir volume.
Passo 6
Mais uma observação conceitual útil para provas: a constante de equilíbrio em termos de pressões,
, depende só da temperatura, não da pressão total. Ou seja, aumentar a pressão não muda o valor de
— o que muda são as pressões parciais e, por consequência, a posição do equilíbrio até que se restabeleça a condição
, com
sendo o quociente de reação. A expressão de
para esta reação é
Aumentar pressão desloca as pressões parciais de modo que o numerador/denominador se reajustem até que essa relação volte a valer.
Passo 7
Conclusão prática e direta para a prova: se você aumentar a pressão do sistema diminuindo o volume (condição usual do enunciado), o equilíbrio desloca-se para a direita, favorecendo a formação de
e, portanto, aumentando o rendimento de amônia. Lembre-se do detalhe sobre gás inerte — esse é um ponto que professores gostam de perguntar.
Resposta
Aumentando a pressão (por diminuição do volume), o equilíbrio desloca-se para a direita, favorecendo a formação de
(maior rendimento de amônia).