12 questões abertas com gabarito e comentário (de 50 no banco do Benshuu). Toque numa alternativa pra ver se acertou, ou abra o gabarito direto.
Observe o grafico de concentracao em funcao do tempo para uma reacao reversivel X ⇌ Y. A linha tracejada vertical indica um instante especifico do processo. Esse instante corresponde ao inicio do equilibrio quimico, e ocorre em:
Gabarito: C) 5 min
A linha tracejada foi posicionada exatamente em t = 5 min, instante a partir do qual as concentracoes de X (0,68 mol/L) e de Y (0,52 mol/L) deixam de variar, caracterizando o inicio do estado de equilibrio.
No estado de equilibrio quimico, a velocidade da reacao direta (v1) e a velocidade da reacao inversa (v2) se relacionam da seguinte forma:
Gabarito: C) v1 = v2 ≠ 0
A condicao que define o equilibrio quimico e justamente v1 = v2, ambas diferentes de zero. Isso significa que as reacoes direta e inversa nao pararam; elas continuam ocorrendo, so que na mesma velocidade, fazendo com que as concentracoes de reagentes e produtos nao variem mais.
A decomposicao termica do carbonato de calcio solido, representada por CaCO3(s) ⇌ CaO(s) + CO2(g), e um exemplo de equilibrio:
Gabarito: B) heterogeneo, pois ha substancias em mais de uma fase (solida e gasosa)
Nesse sistema ha duas substancias solidas (CaCO3 e CaO) e uma substancia gasosa (CO2), ou seja, participantes em fases diferentes. Por isso, esse e um exemplo classico de equilibrio heterogeneo, que pode ser plenamente representado pela notacao de reversibilidade (⇌).
Do ponto de vista microscopico (nivel das particulas), o que realmente acontece em um sistema em equilibrio quimico?
Gabarito: D) As reacoes direta e inversa continuam ocorrendo, com a mesma velocidade
Embora as propriedades macroscopicas parecam constantes, o equilibrio quimico e um estado dinamico: no nivel microscopico, moleculas de reagentes continuam colidindo e formando produtos, ao mesmo tempo em que moleculas de produtos continuam se transformando de volta em reagentes, com as duas velocidades se igualando.
Para que uma reacao reversivel em fase gasosa consiga atingir o estado de equilibrio quimico, e necessario que o sistema esteja:
Gabarito: B) em um recipiente fechado
O equilibrio quimico so pode ser estabelecido em um sistema fechado, no qual nenhuma substancia (reagente ou produto) escapa do meio reacional. Em um sistema aberto, gases produzidos poderiam escapar, impedindo que a reacao inversa ocorresse na mesma proporcao e, com isso, impedindo o estabelecimento do equilibrio.
O grafico representa o sistema 2NO2(g) ⇌ N2O4(g) ao longo do tempo, em um recipiente fechado. Com base nele, qual especie esta sendo consumida ao longo do tempo, atuando como reagente predominante nesse sentido da reacao?
Gabarito: A) NO2, pois sua concentracao diminui ate estabilizar
A curva de NO2 decresce ao longo do tempo ate se estabilizar, o que mostra que essa especie esta sendo consumida, atuando como reagente nesse sentido da reacao, enquanto N2O4 e formado (sua concentracao aumenta ate o equilibrio).
Assinale a alternativa que apresenta corretamente um exemplo de equilibrio heterogeneo:
Gabarito: C) CaCO3(s) ⇌ CaO(s) + CO2(g)
Um equilibrio e heterogeneo quando ha participantes em mais de uma fase. Na decomposicao do carbonato de calcio, CaCO3(s) e CaO(s) sao solidos, enquanto CO2 e gasoso — logo, ha duas fases diferentes envolvidas. As demais reacoes listadas envolvem apenas substancias gasosas, sendo exemplos de equilibrio homogeneo.
A medida que uma reacao reversivel avanca em direcao ao equilibrio, a velocidade da reacao direta (v1) tende a ______, enquanto a velocidade da reacao inversa (v2) tende a ______, ate que as duas se igualem.
Gabarito: B) diminuir / aumentar
Com o passar do tempo, a concentracao de reagentes diminui (o que reduz v1) e a concentracao de produtos aumenta (o que aumenta v2), ate que as duas velocidades se tornem iguais — esse e o instante em que o equilibrio quimico e estabelecido.
A ideia de que um sistema em equilibrio esta 'deslocado para a direita' significa, conceitualmente, que:
Gabarito: A) no estado de equilibrio, ha proporcionalmente mais produtos do que reagentes presentes no sistema
Dizer que um equilibrio esta 'deslocado para a direita' e uma forma qualitativa de descrever que, no estado de equilibrio, predominam os produtos (que aparecem a direita da seta na equacao) em relacao aos reagentes. Isso nao significa, de forma alguma, que a reacao inversa parou.
Um equilibrio dito 'deslocado para a esquerda' indica que, no estado de equilibrio:
Gabarito: B) predominam os reagentes da reacao
Quando um equilibrio esta 'deslocado para a esquerda', predominam os reagentes (que aparecem a esquerda da seta na equacao), indicando que, proporcionalmente, pouca quantidade de reagente foi convertida em produto ate o sistema atingir o equilibrio.
O grafico mostra a concentracao de um reagente e de um produto de uma reacao reversivel ao longo de 12 minutos. Considerando os intervalos [0,4] min e [4,8] min, em qual deles a velocidade media de consumo do reagente foi maior?
Gabarito: A) No intervalo [0,4] min, pois a variacao de concentracao do reagente nesse intervalo foi maior
No intervalo [0,4] min, a concentracao do reagente caiu de 2,40 para 1,15 mol/L (variacao de 1,25 mol/L), resultando em velocidade media de 0,3125 mol/(L.min). Ja no intervalo [4,8] min, a concentracao caiu de 1,15 para 0,90 mol/L (variacao de apenas 0,25 mol/L), resultando em velocidade media de 0,0625 mol/(L.min), bem menor. Isso e esperado: a velocidade da reacao direta diminui a medida que o sistema se aproxima do equilibrio, que nesse caso e atingido por volta de t = 8 min.
O grafico mostra, com precisao, os valores das velocidades das reacoes direta (v1) e inversa (v2) em funcao do tempo. Analisando atentamente os valores numericos, em que instante exato v1 se iguala a v2?
Gabarito: C) t = 6 min
Comparando os valores ponto a ponto: em t=5 min, v1=0,34 e v2=0,32 (ainda diferentes); em t=6 min, v1=v2=0,33, permanecendo assim ate o fim do grafico. Logo, o instante exato em que as velocidades se igualam, caracterizando o equilibrio, e t = 6 min.
Aqui você viu 12 das 50 questões do tópico. No Benshuu dá pra fazer todas, num simulado que sorteia primeiro o que você ainda erra, com correção na hora, XP e revisão dos erros.
BENSHUU