Considere que o sistema representado pela equação abaixo esteja em equilíbrio:
2 SO2(g)+O2(g) <=ftharpoons 2 SO3(g) De
b) Complete o quadro abaixo. Indique as alterações na parte referente à quantidade de matéria por meio dos símbolos A, D, N ou ?. Os símbolos significam: A= aumento, D= diminuição, N= nenhuma alteração e ? = insuficiência de informações.
Perturbação imposta ao <br> sistema em equilibrio Direção da reação, produtos ou <br> reagentes, para restabelecimento do <br> equilibrio Mudança na quantidade de matéria
SO2(g) O2(g) SO3(g)
Adição de O2(g)
Aumento da temperatura
Remoção de SO2(g)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de equilíbrio químico! A gente tem uma reação onde e reagem para formar . A gente vai precisar usar o Princípio de Le Chatelier para ver como alterações (perturbações) no sistema afetam as concentrações dessas substâncias. Vamos preencher a tabela indicando se cada substância aumenta (A), diminui (D), não muda (N) ou se não temos informação suficiente (?).

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é o Princípio de Le Chatelier: se você aplicar uma alteração a um sistema em equilíbrio, o sistema vai se ajustar para minimizar essa alteração. Isso pode significar mudar a direção da reação para consumir ou produzir mais reagentes ou produtos.

Passo 3

Vamos analisar cada perturbação:
1. Adição de (oxigênio):
  • Direção da reação: Se adicionamos mais , estamos aumentando a concentração de um dos reagentes. Para minimizar esse aumento, o sistema vai consumir parte do reagindo mais para formar mais . Então, a reação se desloca para a direita (produção de ).
  • Mudança nas quantidades:
    • : Consumido para formar → Diminuição (D)
    • : Apesar de ter sido adicionado, parte é consumida → Pode diminuir (D)
    • : Formação aumenta → Aumento (A)
2. Aumento da temperatura:
  • A reação é exotérmica ( kJ/mol), o que significa que libera calor. Se aumentamos a temperatura, é como se estivéssemos adicionando calor ao sistema. O sistema vai tentar consumir esse excesso de calor deslocando a reação para absorvê-lo. Reações exotérmicas deslocam-se para a esquerda com aumento de temperatura.
  • Direção da reação: Esquerda (formação de reagentes)
  • Mudança nas quantidades:
    • : Formação aumenta → Aumento (A)
    • : Formação aumenta → Aumento (A)
    • : Consumido para formar mais e → Diminuição (D)
3. Remoção de :
  • Se retiramos , estamos diminuindo a concentração de um dos reagentes. O sistema vai compensar isso tentando produzir mais deslocando a reação para a esquerda.
  • Direção da reação: Esquerda (mais reagentes)
  • Mudança nas quantidades:
    • : Está sendo removido e mais é formado → Pode ficar não alterado ou diminuir → Vamos considerar Diminuição (D)
    • : Formação aumenta para produzir mais → Aumento (A)
    • : Consumido para formar mais → Diminuição (D)

Resposta

Perturbação imposta ao sistema em equilíbrio Direção da reação para restabelecer o equilíbrio Mudança na quantidade de matéria
Adição de Direita D D A
Aumento da temperatura Esquerda A A D
Remoção de Esquerda D A D

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