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Lista de exercícios sobre equilibrio químico

1) (Puc-so 2007) VIDA MARINHA EM RISCO

O gás carbônico (CO2) é um dos responsáveis pelo chamado "efeito estufa", um fenômeno que ocorre naturalmente em nosso planeta há bilhões de anos. A presença desse gás na atmosfera permite a entrada de radiação solar, mas, por absorver parte dos raios infravermelhos refletidos pela superfície da Terra, aprisiona calor na troposfera, permitindo que a temperatura média do planeta seja adequada à manutenção da vida.

Nos últimos dois séculos a concentração de gás carbônico na atmosfera tem crescido consideravelmente, e, por conta disso, acredita-se que esteja ocorrendo um aquecimento global de proporções não desejáveis. Uma boa parcela desse aumento da taxa de CO2 ocorre em conseqüência de atividades humanas, em especial a queima de combustíveis fósseis para a obtenção de energia, necessária para abastecer indústrias, automóveis e residências, e a devastação de florestas por meio de desmatamentos e queimadas.

Já tem sido registrados muitos efeitos da elevação da concentração atmosférica de CO e do aquecimento global para os seres vivos.

Por exemplo, o excesso de CO2 na atmosfera faz com que os oceanos absorvam mais desse gás, o que aumenta a acidez da água.

Estima-se que esta mudança já tenha afetado cerca de 60 % dos bancos de corais do planeta. Por outro lado, um ligeiro aquecimento da água tem provocado a diminuição de populações de zooplâncton em certas regiões.

Recentemente foi elaborado um documento por cientistas de vários países, demonstrando que a elevação da temperatura global e suas conseqüentes mudanças climáticas estão em velocidade e intensidade maiores do que se pensava. Diante desse quadro, diversas estratégias vêm sendo discutidas visando a diminuir a quantidade de CO2 e de outros gases estufa na atmosfera, como, por exemplo, a redução da queima de combustíveis fósseis, o reflorestamento de áreas devastadas e, até mesmo, propostas originais como a possibilidade de se multiplicar o fitoplâncton.

Com base em seus conhecimentos de Química responda:O aumento da concentração de gás carbônico (CO2) na atmosfera implica a diminuição de pH da água dos oceanos. Explique esse fato, sabendo que a dissolução do CO2 em água envolve um equilíbrio químico com formação do íon bicarbonato (HCO3

-). Equacione o processo.

2) (Ufms bio. P 2 prova b) )17. Em meio aquoso, tem-se:A(aq) + B(aq) → C(aq) + D(aq)• ao dobrar a concentração de A, a velocidade da reação aumenta 2 vezes.• ao dobrar a concentração tanto de A quanto de B, a velocidade da reação continua a aumentar 2vezes.Em função desses dados, assinale a(s) proposição(ões) correta(s).(001) Se a concentração de B aumentar 3 vezes, a velocidade da reação não se altera.

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(002) A lei de velocidade da reação pode ser escrita como: v = k [A] e, dessa forma, a reação é deprimeira ordem.(004) A lei de velocidade da reação pode ser escrita como: v = k [A] e, dessa forma, a reação é deprimeira ordem, com relação a A, e de ordem zero, com relação a B.(008) O tempo de meia-vida, t(1/2), independe da concentração inicial dos reagentes.(016) A lei de velocidade da reação pode ser escrita como: v = k [A] [B] e, dessa forma, a reação é desegunda ordem.

Gabarito 1) De acordo com a Lei de Henry:

S = k . p

Ou seja, o aumento da pressão parcial do CO2 provoca um aumento da solubilidade desse gás na água dos oceanos.

O pH diminui:

CO2(g) → CO2(aq)

CO2(aq) + H2O(l) → H+(aq) + HCO3-(aq)

O equilíbrio é deslocado no sentido da produção de H+, logo, a concentração de cátions H+ aumenta e o pH diminui, pois, pH = - log[H+].

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Questões sobre equilíbrio quimco

1) (Pu-rio 2008) O estômago produz suco gástrico constituído de ácido clorídrico, muco, enzimas e sais. O valor de pH no interior do estômago deriva, principalmente, do ácido clorídrico presente. Sendo o ácido clorídrico um ácido forte, a sua ionização é total em meio aquoso, e a concentração de H+ em quantidade de matéria nesse meio será a mesma do ácido de origem. Assim, uma solução aquosa de ácido clorídrico em concentração 0,01 mol L/l terá pH igual a:a) 2 b) 4 c) 5 d) 7 e) 9

2) (Pucmg 2007) Considere duas soluções aquosas A e B de mesmo volume e de pH 3,0 e 5,0 respectivamente. Analise as afirmações a seguir:I. A solução A é ácida.II. A solução B é básica.III. A mistura de A com B é ácida.São afirmativas CORRETAS:a) I e II apenas.b) I e III apenas.c) II e III apenas.d) I, II e III.

3) (Pucmg 2007) Para se diminuir o pH de uma solução aquosa, pode-se misturar a ela uma solução de:a) suco de limão.b) sal de cozinha.c) bicarbonato de sódio.d) soda cáustica.

4) (Mackenzie) Na China, cientistas descobriram que tempestades de areia podem mudar o pH da água da chuva de 2,0 para 4,0, graças à presença de carbonatos em pó na areia que circula nessas tempestades. Nesse caso, a

concentração hidrogeniônica na água da chuva:a) passa a ser 100 vezes menor.b) passa a ser 100 vezes maior.c) passa a ser 2 vezes maior.d) passa a ser 20 vezes maior.e) não se altera.

5) (Unesp 2008) Dada a reação exotérmica: 2H2O2(aq) → 2 H2O(l) + O2(g),a alteração que favorece a formação dos produtos é a elevação daa) temperatura.b) pressão parcial de O2.c) concentração de H2O.d) pressão.e) concentração de H2O2.

6) (Puc mg 2008) Uma reação química está em equilíbrio químico quando a proporção entre as quantidades de reagentes e produtos se mantém constante ao longo do tempo. O sulfato de zinco em solução aquosa saturada está em equilíbrio com os íons sulfato e zinco na reação a seguir.Zn+2(aq) + SO4

-2(aq) →ZnSO4(s)Admitindo que a solução permaneça saturada, assinale a ação que provocará alteração do valor da constante de equilíbrio.a) Aumento da temperatura.b) Adição de água.c) Adição de CuSO4.d) Retirada de ZnSO4.

7) (Ufla 2008) De acordo com o Princípio de Le Chatelier, quando um sistema em equilíbrio sofre alguma modificação em parâmetros, como pressão, temperatura ou concentração, as proporções de reagentes e produtos se ajustam, de maneira a minimizar o efeito da

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alteração. Considerando essa reação em equilíbrio, responda:2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) + calor

a) Calcule a constante de equilíbrio para a reação quando a pressão parcial de H2 for 1 atm, a pressão parcial de O2 for 1 atm e a pressão parcial de H2O for 0,5 atm. b) Se adicionarmos 0,15 mol de H2 e 0,7 mol de O2 ao recipiente de 0,50 L e deixarmos a mistura atingir o equilíbrio a 25 °C, observamos que 50 % do H2 foi consumido. Qual é a composição final dessa mistura em mol L-1?

8) (Uece 2008) Na atmosfera, uma das reações que inicia a produção da chuva ácida, objeto de preocupação de ambientalistas, é

2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g), ∆H < 0

Podemos afirmar, corretamente, que:a) Se as pressões parciais de SO2(g) e SO3(g) forem iguais em um determinado estado de equilíbrio, o valor numérico da pressão parcial de O2(g) é igual ao valor numérico de Kp.b) Diminuindo a temperatura do sistema em equilíbrio, sem alteração de volume, a concentração de SO3(g) aumenta até ser atingido um novo estado de equilíbrio.c) Aumentando a pressão sobre o sistema, sem variação de temperatura, a quantidade de SO3(g) diminui até ser atingido um novo estado de equilíbrio.d) Adicionando-se um catalisador ao sistema em equilíbrio, sem alteração de temperatura, a concentração de SO3(g) diminui até ser atingido um novo estado de equilíbrio.

8) (Puc mg 2008) Os solos argilosos são neutros ou levemente ácidos. Os solos calcários são básicos, e os solos arenosos são ácidos ou neutros. Hortênsias plantadas em solo de pH inferior a 7 são rosas e azuis em pH superior a 7. Tendo em vista as informações dadas, é INCORRETO afirmar que:a) as hortênsias podem ser utilizadas como indicadoras de pH de um solo.b) em solos arenosos, as hortênsias são rosas.c) em solos calcários, as hortênsias são azuis.d) em solos argilosos, as hortênsias são azuis e rosas.

9) (Uece 2008) O conceito de pH foi introduzido na química pelo químico dinamarquês Soren Peter Lauritz Sorensen, em 1909, para facilitar a caracterização da acidez de uma substância. Assinale a alternativa que contém o pH da solução que se obtém ao ser feita a dissolução de 5,6 g de KOH em um litro de água. K= 39, O=16, H=1a) 1,0b) 3,0c) 11,0d) 13,0

10) (Purrs 2008) A água da chuva em uma região poluída tem pH igual a 3,0. O volume, em litros, de uma solução de hidróxido de sódio de concentração 0,01 mol/L necessário para neutralizar completamente 100 mL de água da chuva éa) 0,1b) 0,01c) 0,001d) 0,002e) 0,003

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Gabarito 1) a2) b3) a4) a5) e 6) a

7) Kp = 0,25

b) Quantidades iniciais:n(H2) = 0,15 moln(O2) = 0,7 moln(H2 O) = 0 mol

Quantidades de reagentes consumidos:n(H2) = 0,5 × 0,15 = 0,075 moln(O2) = 0,5 × 0,15/2 = 0,0375 mol

Quantidade de produto formado:n(H2O) = 0,075 mol

Teremos, em mols:

2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g) 0,15 0,7 0 (início)- 0,075 - 0,075/2 + 0,075 (durante) 0,075 0,6625 0,075 (equilíbrio)

[H2] = n/V = 0,075/0,50 = 0,15 mol/L[O2] = n/V = 0,6625/0,50 = 1,325 mol/L[H2O] = n/V = 0,075/0,50 = 0,15 mol/L

7) b8) d9) d

10) b