Um sistema químico, a certa temperatura, contém os gases
e
em equilíbrio, conforme a equação:
.
Aumentando-se a temperatura, o que acontecerá com a constante de equilíbrio?
Aumentando-se a temperatura, o que acontecerá com a constante de equilíbrio?
Passo 1
Beleza, olha só o que a questão fala: temos um equilíbrio químico entre os gases F₂, O₂ e OF₂, segundo a reação
O assunto é Equilíbrio Químico e, em especial, como a constante de equilíbrio (K) muda quando a temperatura varia.
Para resolver, precisamos:
1) Identificar se o processo é endotérmico ou exotérmico;
2) Usar o Princípio de Le Chatelier (equilíbrio reage a perturbações);
3) Concluir como isso afeta o valor de K.
Passo 2
Primeiro ponto: a presença de “+ 11,0 kcal” do lado dos reagentes significa que calor faz parte dos reagentes. Então, pra formar OF₂, o sistema absorve 11 kcal. Isso é justamente a definição de uma reação endotérmica.
- Reação endotérmica = consome calor;
- Reação exotérmica = libera calor.
Passo 3
Agora, o Princípio de Le Chatelier diz que, se a gente perturba (adiciona algo) em um sistema em equilíbrio, o sistema vai reagir movendo o equilíbrio para absorver a perturbação.
Aqui, aumentamos a temperatura ⇒ estamos “colocando” calor extra no sistema. Qual lado da reação consome esse calor?
Resposta: o lado dos reagentes, pois ali está “+ 11 kcal”. Logo, o equilíbrio desloca para a direita (formação de mais OF₂), consumindo o calor extra.
Aqui, aumentamos a temperatura ⇒ estamos “colocando” calor extra no sistema. Qual lado da reação consome esse calor?
Resposta: o lado dos reagentes, pois ali está “+ 11 kcal”. Logo, o equilíbrio desloca para a direita (formação de mais OF₂), consumindo o calor extra.
Passo 4
Quando dizemos que o deslocamento vai para a direita, estamos dizendo que a fração das concentrações de produtos cresce em relação às dos reagentes. Como a constante de equilíbrio K é, por definição,
um aumento relativo de
Resposta
Aumentando a temperatura, como a reação é endotérmica, a constante de equilíbrio K aumenta.