(7) Considere o equilíbrio abaixo para o qual
.
Explique como cada uma das seguintes variações afetará a mistura em equilíbrio:
(d) Quando a temperatura do sistema aumentar.
Explique como cada uma das seguintes variações afetará a mistura em equilíbrio:
(d) Quando a temperatura do sistema aumentar.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre um equilíbrio químico onde a entalpia, ou seja, a quantidade de energia liberada ou absorvida na reação, é de
. Isso significa que a reação é exotérmica (libera calor). A equação química é:
A gente vai usar o Princípio de Le Chatelier para entender como o aumento da temperatura vai afetar esse equilíbrio.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é o Princípio de Le Chatelier. Esse princípio diz que se a gente fizer uma mudança em um sistema em equilíbrio, o sistema vai reagir para minimizar essa mudança e se adaptar.
No caso, a mudança que estamos analisando é o aumento da temperatura. Como a reação é exotérmica (
), ela libera calor. Aumentar a temperatura é como adicionar mais calor ao sistema.
Passo 3
Segundo o princípio, se adicionarmos calor a uma reação exotérmica, o sistema vai tentar absorver esse excesso de calor. Como a reação direta libera calor, o sistema vai favorecer a reação inversa, que absorve calor.
Isso significa que, ao aumentar a temperatura, o equilíbrio vai deslocar-se para a esquerda, diminuindo a quantidade de
formado e aumentando as concentrações de
e
.
Passo 4
Então, resumindo: aumentando a temperatura, o sistema tenta reduzir o excesso de calor favorecendo a reação que consome calor, que neste caso é a reação de decomposição dos produtos.
Resposta
Quando a temperatura do sistema aumenta, o equilíbrio desloca-se para a esquerda, reduzindo a concentração de
e aumentando as concentrações de
e
.