A uma determinada temperatura, as substâncias HI, H2 e I2 estão no estado gasoso. A essa temperatura, o…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
A uma determinada temperatura, as substâncias HI, H2 e I2 estão no estado gasoso. A essa temperatura, o equilíbrio entre as três substâncias foi estudado, em recipientes fechados, partindo-se de uma mistura equimolar de H2 e I2 (experimento A) ou somente de HI (experimento B). [IMAGEM] Pela análise dos dois gráficos, pode-se concluir que [FUVEST 2013 - Questão 2] FUVEST - 2013
- A) no experimento A, ocorre diminuição da pressão total no interior do recipiente, até que o equilíbrio seja atingido.
- B) no experimento B, as concentrações das substâncias (HI, H2 e I2) são iguais no instante t1.
- C) no experimento A, a velocidade de formação de HI aumenta com o tempo.
- D) no experimento B, a quantidade de matéria (em mols) de HI aumenta até que o equilíbrio seja atingido.
- E) no experimento A, o valor da constante de equilíbrio (K1) é maior do que 1.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- a reação de equilíbrio é H2(g) + I2(g) ⇌ 2 HI(g). No experimento A, parte-se de mistura equimolar de H2 e I2; eles são consumidos enquanto HI é formado, até o equilíbrio. Passo 2: a alternativa E afirma que K1 é maior que 1. Pela expressão K = [HI]^2 / ([H2] x [I2]), K maior que 1 significa que, no equilíbrio, a concentração de HI supera a dos reagentes restantes, isto é, o sistema está deslocado para os produtos. Os gráficos permitem essa leitura: ao atingir o equilíbrio, o HI formado predomina sobre H2 e I2 que sobraram. Logo, E está correta. Passo 3: a alternativa A está errada, pois a reação tem 2 mol de gases nos dois lados (1 + 1 de reagentes e 2 de produto); o número total de mols não muda e a pressão total permanece constante. Passo 4: a alternativa B está errada, pois não há razão para as três concentrações serem iguais no instante t1; igualdade de concentrações não caracteriza equilíbrio. Passo 5: a alternativa C está errada, pois a velocidade de formação de HI diminui com o tempo, já que os reagentes H2 e I2 vão se consumindo, e só se iguala à velocidade de decomposição do HI ao atingir o equilíbrio. Passo 6: a alternativa D está errada, pois no experimento B parte-se somente de HI, que se decompõe; a quantidade de HI diminui até o equilíbrio, e não aumenta. Passo 7: conclusão: apenas a alternativa E é consistente com os dois gráficos e com a constante de equilíbrio.
💡 Dica: Analise os gráficos para entender o comportamento do equilíbrio químico.
Alternativa por alternativa
Acredita que, como a reação forma HI, o número de mols gasosos diminui e a pressão cai, sem perceber que há 2 mol de gás em cada lado da equação.
Supõe que, em algum instante, as concentrações de todas as substâncias devem se igualar, confundindo um ponto qualquer do gráfico com o estado de equilíbrio.
Imagina que a velocidade de formação do HI cresce porque o produto se acumula, sem considerar que os reagentes diminuem e que a velocidade da reação direta depende das concentrações de H2 e I2.
Ignora que o experimento B começa apenas com HI e supõe que a quantidade de HI aumenta, como se o experimento partisse dos reagentes.
Por que engana: Confundir a relação entre as concentrações das substâncias no equilíbrio, interpretando que todas são iguais em um dos experimentos.
CORRETA. O valor de K1 > 1 indica que o equilíbrio favorece a formação de produtos.
Raio-X da questão
equilíbrio químico, análise gráfica
avaliacao
equilíbrio químico · análise gráfica
Revisar conceitos de equilíbrio químico e interpretação de gráficos.
Confundir a relação entre as concentrações das substâncias no equilíbrio, interpretando que todas são iguais em um dos experimentos.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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