Analise o processo Haber: N2(g) + 3 H2(g) ? 2 NH3(g), ?H° = -92 kJ·mol-1. Explique como a reversibilidade é…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Analise o processo Haber: N2(g) + 3 H2(g) ? 2 NH3(g), ?H° = -92 kJ·mol-1. Explique como a reversibilidade é controlada por pressão e temperatura e proponha duas medidas sustentáveis para aumentar o rendimento industrial de NH3.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
N2 + 3H2 ? 2NH3 (?H°=-92 kJ·mol-1). Aumentar pressão desloca o equilíbrio para a direita (4?2 mol de gás); aumentar temperatura favorece o sentido endotérmico (esquerda). Estratégia: operar com pressão elevada e temperatura moderada usando catalisador (compromisso entre rendimento e velocidade). Medidas sustentáveis: obter H2 por eletrólise alimentada por renováveis e reciclar gases não reagidos + integração de calor/recuperação para reduzir consumo energético e emissões.
Explicação
A resposta aborda a relação entre pressão e temperatura no equilíbrio químico, explicando como essas variáveis influenciam a direção da reação. Além disso, propõe medidas sustentáveis que não apenas aumentam o rendimento da produção de amônia, mas também consideram a eficiência energética e a redução de impactos ambientais. A utilização de eletrólise e reciclagem de gases demonstra uma abordagem inovadora e responsável para a produção industrial.
Raio-X da questão
processo Haber
avaliacao
equilíbrio químico · reação exotérmica
Revisar os princípios da química do equilíbrio e medidas sustentáveis na indústria.
O aluno pode confundir a relação entre pressão e temperatura, sugerindo que aumentar a temperatura sempre aumenta o rendimento, sem considerar a natureza exotérmica da reação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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