Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão

Qual medida favorecerá a formação de TiCl4 no equilíbrio Ti(s) + 2Cl2(g) ⇌ TiCl4(g)?

Anterior

Resolução

A questão aborda o equilíbrio químico envolvendo a reação entre titânio sólido e cloro gasoso para formar tetracloreto de titânio gasoso: Ti(s) + 2Cl2(g) \rightleftharpoons TiCl4(g). O tema central é o deslocamento do equilíbrio, regido pelo Princípio de Le Chatelier, que afirma que um sistema em equilíbrio reage a perturbações (como variação de pressão, concentração ou temperatura) para minimizar o efeito da mudança. Como há aumento no número de mols gasosos do lado dos produtos (de 2 para 1), aumentar a pressão total favorece o sentido que reduz o número de mols gasosos, ou seja, o sentido dos reagentes. Porém, analisando corretamente, o número de mols gasosos diminui (2 mols de Cl2 para 1 mol de TiCl4), então aumentar a pressão favorece a formação de TiCl4. As demais alternativas não promovem esse favorecimento de forma eficaz. O raciocínio envolve identificar os estados físicos, contar os mols gasosos e aplicar Le Chatelier para prever o deslocamento do equilíbrio.

Comentários por alternativa

  1. A Aumentar a pressão total do sistema.
    Correta. Aumentar a pressão total do sistema desloca o equilíbrio para o lado com menor número de mols gasosos. Na reação, 2 mols de Cl2(g) produzem 1 mol de TiCl4(g), então aumentar a pressão favorece a formação de TiCl4(g).
  2. B Diminuir a concentração de TiCl4.
    Errada. Diminuir a concentração de TiCl4(g) desloca o equilíbrio para a direita, mas não favorece diretamente a formação do produto; é uma consequência da remoção, não uma medida ativa para aumentar sua formação.
  3. C Elevar a temperatura da reação.
    Errada. Elevar a temperatura só favoreceria a formação de TiCl4 se a reação fosse endotérmica, mas o enunciado não fornece essa informação. Sem saber o \Delta H, não é possível afirmar o efeito da temperatura.
  4. D Reduzir a pressão parcial de Cl2.
    Errada. Reduzir a pressão parcial de Cl2(g) diminui a quantidade de reagente disponível, desfavorecendo a formação de TiCl4(g).
  5. E Adicionar mais Ti sólido.
    Errada. Adicionar mais Ti(s) não afeta o equilíbrio, pois sólidos não entram na expressão de equilíbrio e sua quantidade não influencia o deslocamento do equilíbrio.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

1 / 7
1. O que diz o Princípio de Le Chatelier sobre perturbações em um sistema em equilíbrio?
O Princípio de Le Chatelier afirma que, ao sofrer uma perturbação, o sistema em equilíbrio desloca-se para minimizar o efeito dessa mudança.
2. Como a variação de pressão afeta equilíbrios envolvendo gases?
Aumentar a pressão favorece o lado da reação com menor número de mols gasosos, enquanto diminuir a pressão favorece o lado com mais mols gasosos.
3. O que é considerado na contagem de mols para efeito da pressão em equilíbrios?
Apenas os reagentes e produtos gasosos são considerados na contagem de mols para efeito da pressão em equilíbrios químicos.
4. Por que a adição de sólidos puros não afeta o deslocamento do equilíbrio químico?
Sólidos puros não afetam o equilíbrio porque sua concentração é constante e não entra na expressão da constante de equilíbrio.
5. O que acontece ao equilíbrio se um produto gasoso for removido do sistema?
A remoção de um produto gasoso desloca o equilíbrio para a direita, favorecendo a formação desse produto.
6. Qual é o efeito de diminuir a concentração de um reagente gasoso no equilíbrio?
Diminuir a concentração de um reagente gasoso desloca o equilíbrio para a esquerda, desfavorecendo a formação dos produtos.
7. Como identificar o sentido favorecido pelo aumento da pressão em uma reação gasosa?
Deve-se comparar o número de mols gasosos em cada lado da equação; o aumento da pressão favorece o lado com menos mols gasosos.

Questões do mesmo tema

Equilíbrio Químico