Um processo de separação de Bário de uma amostra envolve os seguintes equilíbrios abaixo:
(1) Ba^2+ (q q)+CO3 ^2- (q q) rightarrows BaCO3(s)
(2) (NH4)2 CO3(a q) 2 NH4^+ (a q)+CO3^2- (a q)
(3) NH4^+ (q q)+CO3^2- (q q)^2 rightarrows NH3(a q)+HCO3 (a q)
(4) NH4^+ (a q)+OH(a q)^- rightarrows NH3(a q)+H2 O(l)
(5) CO3^2-(a q)+H3 O^+ (a q) rightarrows HCO3 ^-(aq)+H2 O(1)
(6) HCO3^-(a q)+H3 O^+(aq ) rightarrows H2 O(1)+CO2(g) ^uparrow
O que acontece com a quantidade de BaCO3 sólido quando: É adicionado ao sistema mais NH4^+? Justifique sua resposta.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre um processo de separação de Bário que envolve várias reações de equilíbrio químico. A pergunta é: o que acontece com a quantidade de BaCO₃ sólido quando adicionamos mais NH₄⁺ ao sistema? Para resolver isso, vamos usar o Princípio de Le Chatelier e entender como as mudanças nas concentrações afetam os equilíbrios.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar onde o NH₄⁺ aparece nas reações. Observando as equações, vemos que o NH₄⁺ está presente nas reações (2), (3) e (4). Isso significa que adicionar mais NH₄⁺ vai influenciar essas reações específicas.

Passo 3

Vamos focar na reação (3):
Ao adicionar mais NH₄⁺, estamos aumentando a concentração desse íon no sistema. Segundo o Princípio de Le Chatelier, o sistema vai tentar compensar esse aumento deslocando o equilíbrio para a direita, ou seja, vai produzir mais NH₃ e HCO₃⁻, consumindo assim parte do CO₃²⁻.

Passo 4

Agora, vamos ver como isso afeta a primeira reação:
Como a quantidade de CO₃²⁻ está diminuindo devido à reação (3), o equilíbrio dessa reação será afetado. Novamente, pelo Princípio de Le Chatelier, o sistema vai tentar compensar a diminuição de CO₃²⁻ deslocando o equilíbrio para a esquerda, ou seja, mais BaCO₃ sólido vai se dissolver para produzir mais CO₃²⁻.

Passo 5

Então, resumindo tudo: ao adicionar mais NH₄⁺ ao sistema, a concentração de CO₃²⁻ diminui, o que faz com que mais BaCO₃ sólido se dissolva para tentar restabelecer o equilíbrio. Logo, a quantidade de BaCO₃ sólido diminui quando adicionamos mais NH₄⁺.

Resposta

A quantidade de BaCO₃ sólido diminui quando adicionamos mais NH₄⁺ ao sistema.

Exercícios relacionados