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Questão 9535

ITA 1997
Química

(ITA - 1997)

A constante de equilíbrio da reação

H2O(g) + Cl2O(g) ⇌ 2 HOCl(g)

a 25 °C, é Kc = Kp = 0,0900. Recipientes fechados numerados de I até IV, e mantidos na temperatura de 25 °C, contêm somente as três espécies químicas gasosas envolvidas na reação anterior. Imediatamente após cada recipiente ter sido fechado. as pressões e/ou as quantidades de cada uma destas substâncias, em cada um dos recipientes, são:

I) 5 mmHg de H2O(g); 400 mmHg de C2O(g) e 10 mmHg de HOC(g).

II) 10 mmHg de H2O(g); 200 mmHg de C2O(g) e 10 mmHg de HOC(g)

III) 1,0 mol de H2O(g); 0,080 mols de C2O(g) e 0,0080 mols de HOC(g).

IV) 0,50 mols de H2O; 0,0010 mols de C2O(g) e 0,20 mols de HOC(g).

É CORRETO afirmar que:

A

Todos os recipientes contêm misturas gasosas em equilíbrio químico.

B

Todos os recipientes não contêm misturas gasosas em equilíbrio químico e, em todos eles, o avanço da reação se dá no sentido da esquerda para a direita.

C

A mistura gasosa do recipiente III não está em equilíbrio químico e a reação avança no sentido da esquerda para a direita.

D

A mistura gasosa do recipiente IV não está em equilíbrio químico e a reação avança no sentido da esquerda para a direita.

E

As misturas gasosas dos recipientes I e II não estão em equilíbrio químico e as reações avançam no sentido da direita para a esquerda.

Gabarito:

A mistura gasosa do recipiente III não está em equilíbrio químico e a reação avança no sentido da esquerda para a direita.



Resolução:

Como a variação de molecularidade da reação é zero, não importa o volume do recipiente ou as unidades usadas para calcular a constante de equilíbrio.

Vamos então calcular os quocientes de equilíbrio em cada recipiente:

I. Qp = frac{P_{HClO}^{2}}{P_{Cl_{2}O}cdot P_{H_{2}O}}= frac{(10;mmHg)^{2}}{(400;mmHg)cdot (5;mmHg)} = 0,05

Vemos que Qp < Kp, sendo assim a reação não está em equilíbrio e será deslocada para a direita.

II. Qp = frac{P_{HClO}^{2}}{P_{Cl_{2}O}cdot P_{H_{2}O}}= frac{(10;mmHg)^{2}}{(200;mmHg)cdot (10;mmHg)} = 0,05

Vemos que Qp < Kp, sendo assim a reação não está em equilíbrio e será deslocada para a direita.

III. Qp = Qc = frac{[HClO]^{2}}{[Cl_{2}O]cdot [H_{2}O]}= frac{(0,008;mol/V)^{2}}{(0,08;mol/V)cdot (1;mol/V)} = 0,0008

Vemos que Qc < Kc, sendo assim a reação não está em equilíbrio e será deslocada para a direita.

IV. Qp = Qc = frac{[HClO]^{2}}{[Cl_{2}O]cdot [H_{2}O]}= frac{(0,2;mol/V)^{2}}{(0,001;mol/V)cdot (0,5;mol/V)} = 80

Vemos que Qc > Kc, sendo assim a reação não está em equilíbrio e será deslocada para a esquerda.

 

GABARITO: c

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