Analise as seguintes reações e prediga:
b)
Qual sentido da reação é favorecido se a temperatura diminui? Como a pressão do sistema varia com o aumento da temperatura?
b)
Qual sentido da reação é favorecido se a temperatura diminui? Como a pressão do sistema varia com o aumento da temperatura?
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos a reação:
O enunciado quer saber duas coisas:
- Qual direção da reação é favorecida quando a temperatura diminui.
- Como a pressão do sistema varia com o aumento da temperatura.
Para resolver isso, vamos precisar entender o conceito de equilíbrio químico, a aplicação do princípio de Le Chatelier e como a temperatura e a pressão influenciam as reações químicas.
Passo 2
Primeiro, vamos analisar o que significa o
negativo. Quando
é negativo, a reação é exotérmica, ou seja, libera calor. Isso significa que o calor pode ser visto como um reagente na reação.
Então, podemos reescrever a reação incluindo o calor:
Passo 3
Agora, vamos pensar no que acontece quando a temperatura diminui. Diminuir a temperatura é como remover calor do sistema. De acordo com o Princípio de Le Chatelier, se você remover um reagente (no caso, o calor), a reação vai se ajustar para produzir mais desse reagente.
Então, se retiramos calor, a reação vai se deslocar para a direita, ou seja, favorendo a formação de
.
Passo 4
Agora, vamos analisar como a pressão do sistema varia com o aumento da temperatura. Para isso, vamos observar o número de mols de gases na reação:
- Do lado dos reagentes:
→ 1 mol de gás. - Do lado dos produtos:
→ 1 mol de gás.
O número de mols de gás é igual dos dois lados (1 mol de
e 1 mol de
). Isso significa que não há mudança no número de partículas gasosas quando a reação ocorre.
Passo 5
Como a reação não altera o número de mols de gás, a pressão não é afetada diretamente pela mudança na quantidade de gases. No entanto, a temperatura e a pressão estão relacionadas pela Lei dos Gases Ideais:
Onde:
-
é a pressão, -
é o volume, -
é o número de mols, -
é a constante dos gases, -
é a temperatura.
Se a temperatura aumenta e o volume é mantido constante, a pressão aumenta. Se o volume pode variar, a pressão pode se ajustar para acomodar a mudança de temperatura sem um aumento significativo.
Resposta
- Quando a temperatura diminui, a reação se desloca para a direita, favorecendo a formação de
. - Com o aumento da temperatura, a pressão do sistema tende a aumentar, assumindo que o volume é mantido constante.
Exercícios relacionados
Para cada um dos seguintes pares de elementos, indique se o composto binário formado é provável que seja iônico ou covalente. Indicar a fórmula e o nome do composto.
Organize esses átomos e íons em ordem crescente de raio:
.
Analise as seguintes reações e prediga:
d)
Qual sentido da reação é favorecido com o aumento da pressão do sistema? Por que?
d)
Qual sentido da reação é favorecido com o aumento da pressão do sistema? Por que?
Suponha que
de NaOH foram dissolvidos em 300 mL da solução tampão do Exercício 1. Calcule o pH da solução resultante e a mudança de pH.