Um sistema químico, a certa temperatura, contém os gases
e
em equilíbrio, conforme a equação:
.
Adicionando-se um catalisador ao sistema a concentração de
será alterada?
Adicionando-se um catalisador ao sistema a concentração de
Passo 1
Então, o exercício diz que num sistema a certa temperatura temos o equilíbrio químico
A pergunta é: se a gente colocar um catalisador, a concentração de OF₂ muda?
Conteúdo: equilíbrio químico e efeito de catalisador. Vamos precisar entender o que um catalisador faz e como isso afeta (ou não) a posição de equilíbrio.
Conteúdo: equilíbrio químico e efeito de catalisador. Vamos precisar entender o que um catalisador faz e como isso afeta (ou não) a posição de equilíbrio.
Passo 2
Primeiro, o que é um catalisador?
Um catalisador é uma substância que acelera tanto a reação direta quanto a inversa na mesma proporção, diminuindo a energia de ativação.
Teoria: no equilíbrio químico, a gente tem taxas de reação direta e inversa iguais. Um catalisador aumenta essas taxas, mas mantém elas iguais entre si.
Um catalisador é uma substância que acelera tanto a reação direta quanto a inversa na mesma proporção, diminuindo a energia de ativação.
Teoria: no equilíbrio químico, a gente tem taxas de reação direta e inversa iguais. Um catalisador aumenta essas taxas, mas mantém elas iguais entre si.
Passo 3
Como o catalisador age no nosso sistema?
– Ele vai fazer com que tanto a conversão de F₂ + O₂ em OF₂ quanto a decomposição de OF₂ em F₂ + O₂ ocorram mais rápido.
– Porém, ele não “puxa” o equilíbrio para um lado nem para o outro: as velocidades relativa direta/inversa continuam iguais quando o sistema chega no equilíbrio.
– Ele vai fazer com que tanto a conversão de F₂ + O₂ em OF₂ quanto a decomposição de OF₂ em F₂ + O₂ ocorram mais rápido.
– Porém, ele não “puxa” o equilíbrio para um lado nem para o outro: as velocidades relativa direta/inversa continuam iguais quando o sistema chega no equilíbrio.
Passo 4
Qual é a consequência disso para as concentrações em equilíbrio?
Pela teoria de equilíbrio (princípio de Le Châtelier), modificar algo que não seja concentração, temperatura ou pressão (como colocar um catalisador) NÃO muda a posição de equilíbrio, apenas acelera a chegada a ele.
Pela teoria de equilíbrio (princípio de Le Châtelier), modificar algo que não seja concentração, temperatura ou pressão (como colocar um catalisador) NÃO muda a posição de equilíbrio, apenas acelera a chegada a ele.
Passo 5
Resumo da lógica:
- Sem catalisador as reações vão mais devagar, mas chegam num ponto onde
. - Com catalisador, as taxas sobem, mas continuam se igualando no mesmo ponto de concentrações.
- Logo, as concentrações em equilíbrio (inclusive de OF₂) continuam as mesmas, só chegamos lá mais rápido.
Resposta
A concentração de OF₂ em equilíbrio NÃO se altera com a adição de um catalisador.