(Covest-98) A fixação do nitrogênio, fundamental na produção de adubos inorgânicos, pode ser conseguida através da reação exotérmica
. No processo em equilíbrio, é possível aumentar a produção de amônia:
a) aumentando o volume do recipiente no qual se realiza a reação.
b) retirando hidrogênio do interior do recipiente.
c) introduzindo ar no recipiente.
d) introduzindo nitrogênio no recipiente.
e) aumentando a temperatura.
a) aumentando o volume do recipiente no qual se realiza a reação.
b) retirando hidrogênio do interior do recipiente.
c) introduzindo ar no recipiente.
d) introduzindo nitrogênio no recipiente.
e) aumentando a temperatura.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre a fixação do nitrogênio, que é super importante na produção de adubos inorgânicos. A reação envolvida é exotérmica, ou seja, libera calor. A gente precisa usar a Lei de Le Chatelier, que diz que se a gente mudar alguma condição de um sistema em equilíbrio, ele vai tentar se ajustar para minimizar essa mudança. Vamos analisar cada opção para ver qual ajuda a produzir mais amônia.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a reação:
Aqui, temos 4 moléculas de reagentes (3 de hidrogênio e 1 de nitrogênio) formando 2 moléculas de amônia. Como a reação é exotérmica, ela libera calor.
Passo 3
Agora, vamos analisar cada opção usando a Lei de Le Chatelier:
a) Aumentando o volume do recipiente:
Aumentar o volume diminui a pressão. Quando a pressão diminui, o sistema favorece o lado com mais moléculas gasosas. Na nossa reação, os reagentes têm 4 moléculas e os produtos têm 2. Então, diminuindo a pressão, o equilíbrio vai para os reagentes. Isso NÃO ajuda a aumentar a produção de amônia.
Aumentar o volume diminui a pressão. Quando a pressão diminui, o sistema favorece o lado com mais moléculas gasosas. Na nossa reação, os reagentes têm 4 moléculas e os produtos têm 2. Então, diminuindo a pressão, o equilíbrio vai para os reagentes. Isso NÃO ajuda a aumentar a produção de amônia.
b) Retirando hidrogênio do interior do recipiente:
Retirar um reagente (H₂) faz o sistema tentar produzir mais H₂ para compensar. Então, ele vai favorecer a reação que consome H₂, que é a formação de amônia. Isso PODE aumentar a produção de amônia.
Retirar um reagente (H₂) faz o sistema tentar produzir mais H₂ para compensar. Então, ele vai favorecer a reação que consome H₂, que é a formação de amônia. Isso PODE aumentar a produção de amônia.
c) Introduzindo ar no recipiente:
Ar é uma mistura de gases, principalmente nitrogênio e oxigênio. Introduzir ar aumenta a concentração de N₂ e outros gases. Isso pode favorecer a formação de amônia, mas a presença de outros gases pode não ter um efeito claro. Não é a melhor opção.
Ar é uma mistura de gases, principalmente nitrogênio e oxigênio. Introduzir ar aumenta a concentração de N₂ e outros gases. Isso pode favorecer a formação de amônia, mas a presença de outros gases pode não ter um efeito claro. Não é a melhor opção.
d) Introduzindo nitrogênio no recipiente:
Adicionar mais N₂ aumenta a concentração de um dos reagentes. Segundo Le Chatelier, o sistema vai tentar consumir o excesso de N₂, produzindo mais amônia. Isso REALMENTE ajuda a aumentar a produção de amônia.
Adicionar mais N₂ aumenta a concentração de um dos reagentes. Segundo Le Chatelier, o sistema vai tentar consumir o excesso de N₂, produzindo mais amônia. Isso REALMENTE ajuda a aumentar a produção de amônia.
e) Aumentando a temperatura:
Como a reação é exotérmica, aumentar a temperatura favorece o lado que absorve calor, ou seja, os reagentes. Isso diminui a produção de amônia.
Como a reação é exotérmica, aumentar a temperatura favorece o lado que absorve calor, ou seja, os reagentes. Isso diminui a produção de amônia.
Resposta
A opção correta é d) introduzindo nitrogênio no recipiente.
Exercícios relacionados
As relações existentes entre os fenômenos elétricos e as reações químicas são estudadas:
a) na termoquímica
b) na eletroquímica.
c) na cinética química.
d) no equilíbrio químico.
e) na ebuliometria.
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Um determinado sal tem coeficiente de solubilidade igual a
de água, a
. Tendo-se
de água a
, a quantidade, em gramas, desse sal, que permite preparar uma solução saturada, é de:
a) .
b)
c) .
d)
e) .
a)
b)
c)
d)
e)
Com relação à reação:
podemos afirmar que:
a) os reagentes (A e B) são consumidos com a mesma velocidade.
b) a velocidade de desaparecimento de A é igual à velocidade de aparecimento de .
c) a velocidade de aparecimento de é três vezes maior que a velocidade de desaparecimento de
.
d) os produtos ( e D) são formados com a mesma velocidade.
e) a velocidade de desaparecimento de A é a metade da velocidade de aparecimento de D.
a) os reagentes (A e B) são consumidos com a mesma velocidade.
b) a velocidade de desaparecimento de A é igual à velocidade de aparecimento de
c) a velocidade de aparecimento de
d) os produtos (
e) a velocidade de desaparecimento de A é a metade da velocidade de aparecimento de D.
(UEM PR/2007) Um determinado sal
apresenta solubilidade de 12,5 gramas por
de água a
. Imagine que quatro tubos contêm
de água cada e que as quantidades a seguir do sal
foram adicionadas a esses tubos:
. Tubo 1: 1,0 grama;
Tubo 2: 3,0 gramas;
. Tubo 1: 1,0 grama;
Tubo 2: 3,0 gramas;
- Tubo 3: 5,0 gramas;
- Tubo 4: 7,0 gramas.
Após agitação, mantendo-se a temperatura a, coexistirão solução saturada e fase sólida no(s) tubo(s)
a) 3 e 4 .
b) 2 e 3
c) 2,3 e 4 .
d) 2 .
e) 1 .