Responda adequadamente à questão proposta a seguir, e de como resposta a soma dos números associados as afirmações corretas
Considere os sistemas químicos descritos a seguir:
I. Uma mistura de hidrogênio, iodo e iodeto de hidrogênio é introduzida num recipiente aquecido a 783 K . Cada um dos componentes da mistura encontra-se no estado gasoso e na concentração de
.
Nesse sistema ocorre a reação:
, cuja constante de equilíbrio é igual a 46.
II. Uma mistura de
e
é introduzida num recipiente aquecido a 800 K .
A concentração de cada um dos seus componentes é igual a
.
Nesse sistema ocorre a reação:
, cuja constante de equilíbrio é igual a
.
Sobre os sistemas I e II, é correto afirmar:
(1) As constantes de equilíbrio indicam que a velocidade da reação no sistema I é maior que a velocidade da reação no sistema II.
(2) Quando o sistema I atinge o estado de equilíbrio, predomina a espécie HI.
(4) Quando o sistema II atinge o estado de equilíbrio, predomina a espécie NO.
(8) No sistema I, ocorre o consumo de gás hidrogênio até que o estado de equilíbrio seja atingido.
(16) No sistema II, a concentração do gás nitrogênio aumenta até que o estado de equilíbrio seja atingido.
(32) No sistema II, após o equilíbrio ser atingido, a concentração de oxigênio é igual à concentração de nitrogênio.
I. Uma mistura de hidrogênio, iodo e iodeto de hidrogênio é introduzida num recipiente aquecido a 783 K . Cada um dos componentes da mistura encontra-se no estado gasoso e na concentração de
Nesse sistema ocorre a reação:
II. Uma mistura de
Nesse sistema ocorre a reação:
Sobre os sistemas I e II, é correto afirmar:
(1) As constantes de equilíbrio indicam que a velocidade da reação no sistema I é maior que a velocidade da reação no sistema II.
(2) Quando o sistema I atinge o estado de equilíbrio, predomina a espécie HI.
(4) Quando o sistema II atinge o estado de equilíbrio, predomina a espécie NO.
(8) No sistema I, ocorre o consumo de gás hidrogênio até que o estado de equilíbrio seja atingido.
(16) No sistema II, a concentração do gás nitrogênio aumenta até que o estado de equilíbrio seja atingido.
(32) No sistema II, após o equilíbrio ser atingido, a concentração de oxigênio é igual à concentração de nitrogênio.
Passo 1
O enunciado traz dois equilíbrios gasosos com mesmas concentrações iniciais
no sistema I (reação
,
) e
no sistema II (reação
,
). Vamos usar o quociente de reação
para ver em que sentido cada sistema se desloca até o equilíbrio, e assim julgar cada afirmação.
Passo 2
No sistema I calculamos
Como
, o sistema se desloca para a direita (formação de HI), consumindo
e
até atingir o equilíbrio. Consequência:
aumenta e
diminui.
Passo 3
Daí, no sistema I:
– A afirmação (2) (“predomina HI em equilíbrio”) é verdadeira, pois formamos mais HI.
– A afirmação (8) (“ocorre consumo de até o equilíbrio”) também é verdadeira.
– A afirmação (1) (“ indica velocidade maior em I”) é falsa, pois constante de equilíbrio não diz nada sobre velocidade.
– A afirmação (2) (“predomina HI em equilíbrio”) é verdadeira, pois formamos mais HI.
– A afirmação (8) (“ocorre consumo de
– A afirmação (1) (“
Passo 4
No sistema II calculamos
Como
, o sistema se desloca para a esquerda (consome NO, forma
e
) até o equilíbrio.
Passo 5
Com isso, no sistema II:
– A afirmação (4) (“predomina NO”) é falsa, pois NO é consumido.
– A afirmação (16) (“concentração de aumenta”) é verdadeira.
– A afirmação (32) (“em equilíbrio ”) é verdadeira, já que ambos são formados na mesma proporção.
– A afirmação (4) (“predomina NO”) é falsa, pois NO é consumido.
– A afirmação (16) (“concentração de
– A afirmação (32) (“em equilíbrio
Passo 6
As afirmações corretas são (2), (8), (16) e (32). Somando os números associados:
Resposta
58