Uma reação química genérica pode ser representada pela seguinte equação: . Sabe-se que, na temperatura , esta reação atinge o equilíbrio químico, no qual a pressão parcial de é dada por . Quatro recipientes fechados (I, II, III e IV), mantidos na temperatura , contêm as misturas de substâncias e as condições experimentais especificadas abaixo:

  • I. ;

  • II. ;

  • III. ;

  • IV. ;

Para cada um dos recipientes, o equilíbrio químico citado pode ser atingido? Justifique suas respostas.

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ITA IIT 11/04/2023, 21:00
Antes de mais nada, é importante ter conhecimento acerca de $\text{Equilíbrio Químico}$, assim como o $\text{Princípio de Le Chatelier}$. Com isso em mente, tem-se para cada caso: $• \ \text{Recipiente I:}$ $\color{#3368b8}{\text{É possível}}$ Conhecido o princípio de Le Chatelier, nota-se que o sistema tende a aumentar a pressão $P_C$ do sistema visando o equilíbrio. Desse modo, é possível que $\ce{A_{(s)}}$ se decomponha até reestabelecer o equilíbrio. $• \ \text{Recipiente II:}$ $\color{#3368b8}{\text{É possível}}$ Novamente, nota-se que visando o equilíbrio a pressão parcial de $\ce{C_{(g)}}$ deve aumentar, ou seja, $\ce{A_{(s)}}$ deve se decompor. Assim, o equilíbrio é plenamente possível, pois a presenta de $\ce{B_{(s)}}$ não afeta o equilíbrio, dado que sua «atividade química» é próxima do constante. $• \ \text{Recipiente III:}$ $\color{orangered}{\text{Impossível}}$ Veja para reduzir a pressão parcial será necessário o consumo de $\ce{C_{(g)}}$, mas como fazer isso? A única maneira é inviável, pois seria $\ce{C_{(g)}}$ reagir a fim da formação de $\ce{A_{(s)}}$, entretanto não existe $\ce{B_{(s)}}$ para isso. $• \ \text{Recipiente IV:}$ $\color{#3368b8}{\text{É possível}}$ Agora, ao contrário da situação anterior, existe $\ce{B_{(s)}}$ que propicia a formação de $\ce{A_{(s)}}$. Consequentemente, é plausível que se restabeleça o equilíbrio.
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