Questões de Concurso sobre Sistemas de equilíbrio

Um professor de química levou os alunos ao laboratório para realizar uma atividade prática, após explicar sobre a solubilidade dos compostos iônicos. Ele queria que os estudantes, através das observações experimentais, desvendassem os resultados. Para isso, descreveu no quadro os procedimentos (etapas) que os estudantes deveriam seguir e fazer:

1. Solução preparada e para ser analisada: uma solução que contém todos os cátions: Ni²⁺, Ag⁺, Sr²⁺ e Mn²⁺.

2. Adicione HCl na solução preparada.

3. Observe a formação de um precipitado.

4. Filtre o precipitado formado e, após a filtração, adicione uma solução de H₂SO₄ na solução resultante.

5. Observe a formação de mais um precipitado.

6. Filtre o precipitado formado e adicione NaOH na solução resultante.

A partir da realização de todas as etapas e das observações experimentais, analise as afirmativas a seguir.

I. O precipitado formado com a adição de HCl na solução é o cloreto de prata.

II. O precipitado formado com a adição da solução de H₂SO₄ é o sulfato de níquel.

III. Não ocorreu formação de precipitado com a adição de NaOH na solução resultante.

Está correto o que se afirma em

Em reações reversíveis, a transformação de reagentes em produtos continua a acontecer mesmo depois de atingido o estado de equilíbrio químico.

Em um recipiente fechado com temperatura fixa, foram introduzidos nitrogênio gasoso (N₂) e hidrogênio gasoso (H₂) para produzir amônia (NH₃) como único produto. Após atingir o equilíbrio, as concentrações foram medidas e obtiveram-se os seguintes valores: [N₂] = 1,0 mol/L, [H₂] = 2,0 mol/L e [NH₃] = 3,0 mol/L. Com base nesses dados, assinale, a seguir, o valor da constante de equilíbrio aproximada para a reação.

Em 1912, o químico alemão Fritz Haber (1868-1934) desenvolveu um processo para sintetizar amônia (NH₃) diretamente a partir de nitrogênio (N₂) e hidrogênio (H₂). O processo é algumas vezes chamado de Haber-Bosch também para homenagear Karl Bosch, engenheiro que desenvolveu o equipamento para a produção industrial de amônia. Na Primeira Guerra Mundial, para a produção de explosivos, a Alemanha dependia de insumos à base de nitrogênio de outros países. Bloqueios navais cortaram esse suprimento. Entretanto, pela fixação de nitrogênio do ar, a Alemanha foi capaz de continuar a produzir explosivos. Especialistas estimaram que a Primeira Guerra Mundial teria terminado antes de 1918 se não fosse o processo de Haber.

(Adaptado de: BROWN, T.L.; LEMAY, H.E.; BURSTEN, B.E.. Química, a ciência Central. São Paulo: Prentice Hail, 2005, 9 ed, p. 534.)

O processo de Haber, ou processo de Haber-Bosch, promove a formação de amônia a partir da reação elementar entre nitrogênio e hidrogênio gasosos. Esta reação pode se apresentar na forma de um equilíbrio químico, conforme a equação: . Sobre esse equilíbrio, analise as afirmativas abaixo.

|- O aumento da pressão parcial de N₂ desloca o equilíbrio no sentido de formar mais H₂.

Il — Em determinada condição, se a concentração de N₂ for de 10 mol L^-1, de H₂, for de 1 mol L^-1 e de NH₃ for de 2 mol L^-1, o quociente da reação (Q_c) será de 0,0125.

III — O aumento da pressão total aumenta a formação de NH₃.

IV — A adição de gás H₂, a volume constante, desloca o equilíbrio químico no sentido de formar mais NH₃.

Das afirmativas feitas, estão corretas apenas

O craqueamento catalítico fluido (FCC, do inglês Fluid Catalytic Cracking) é um dos processos mais importantes utilizados nas refinarias de petróleo, e emprega zeólitas como componentes dos catalisadores. Entre as várias propriedades da zeólitas, a acidez é um fator que tem grande influência sobre a sua atividade catalítica. A respeito da acidez desses materiais, assinale a alternativa correta.

Qual será o pH final após misturar 50 mL de uma solução de ácido clorídrico (HCl) 0,14 mol/L com 50 mL de uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) 0,10 mol/L?

Dado: log 2 = 0,30

Qual das seguintes alternativas sobre indicadores e soluções tampão é correta?

Sobre o produto formado Fe(OH)₃, assinale a afirmativa INCORRETA.

Considere as curvas de solubilidade.

(Estudo gráfico do coeficiente de solubilidade – Manual da Química (manualdaquimica.com))

Ao preparar soluções aquosas com cada um dos sais, separadamente, dissolvendo 10 g do sal em 50 g de água a 40 ºC, observa-se formação de corpo de fundo na solução de

Considerando os seguintes equilíbrios químicos, sob temperatura constante, assinale a alternativa que apresenta aquele que será deslocado em direção aos produtos, como consequência da elevação da pressão total do sistema, resultando em compressão do volume da mistura gasosa.

Em um recipiente fechado à determinada temperatura, o equilíbrio 2SO₃(g) ${}_{\leftarrow }^{\to }$ 2SO₂(g) + O₂(g) é estabelecido com as pressões parciais de SO₂ (g) e O₂ (g) iguais, respectivamente a 0,8 atm e a 0,4 atm. A pressão total do sistema é de 1,4 atm.

Assinale a opção que indica o valor da constante de equilíbrio em função das pressões.

Ácido crotônico é um composto insaturado de cadeia normal. Ele é sólido, de ponto de fusão 71,6^oC, e, em soluções aquosas, comporta-se como um ácido fraco, com Ka = 2x010^–5.

A fórmula química que representa sua estrutura é apresentada abaixo:

Uma solução aquosa de ácido crotônico foi preparada pela dissolução de 2,15g do ácido em água, sendo o volume final igual a 500mL.

[Dados: massas molares (em g.mol^-1 ). C: 12; H: 1; O: 16.]

O pH dessa solução é igual a

Um técnico em química preparou uma solução aquosa de acetato de amônio (CH₃COONH₄) 0,1 mol/L e, em seguida, mediu o pH da solução a 25 °C. As constantes de dissociação da água e a constante de ionização do ácido acético nessa temperatura são, respectivamente, 10^-14 e 10^-6. O pH da solução preparada a 25 °C, é igual a:

O ácido hialurônico (AH) é uma macromolécula de origem natural, presente em diversos tecidos do corpo humano, principalmente na pele, cartilagens, líquido sinovial e humor vítreo do olho. É um glicosaminoglicano composto por unidades repetidas do dissacarídeo formado pela N-acetilglicosamina e o ácido D-glicurônico (Figura abaixo).

Figura. Estruturado dissacarídeo que se repete para formar o AH.

Fonte: NELSON, DL; COX, M.M. Princípios de bioquímica de Lehninger, 6. ed., Porto Alegre: Artmed, 2014.

O AH é altamente hidrofílico e capaz de reter grandes quantidades de água, o que lhe confere propriedades viscoelásticas e lubrificantes. Na pele, por exemplo, ele é responsável por manter a hidratação e elasticidade, além de ajudar a preencher o meio extracelular, o que contribui para a uniformidade da superfície cutânea.

Sobre a química do AH e a partir dos seus conhecimentos, assinale a opção CORRETA:

Foi feita uma proposta para um estudante calcular o pH de diversas substâncias. Para o cálculo encontrou dificuldade em uma delas, onde era solicitado que se calculasse o pH de uma solução 0,01 M de MaOH a temperatura de 25ºC. Assinale a alternativa que contêm o pH calculado de forma correta.

Considerando-se que a constante de equilíbrio K_c da reação em apreço valha 5,00 × 10¹⁸, é correto concluir que a concentração de HCℓ no equilíbrio será igual a 1 × 10⁻² mol/L.

Uma solução-tampão é aquela que oferece resistência à mudança de pH, utilizando-se de propriedades do equilíbrio químico.

Um frasco contém uma mistura em equilíbrio de X₂(g) e X atômico, segundo a reação:

X₂(g) : 2 X(g)

A pressão de equilíbrio encontrada foi de 2,4 atm em certa condição de temperatura e volume. Se X₂ gasoso a uma pressão parcial de 3 atm for adicionado à mistura em equilíbrio acima, a volume e temperatura constantes, a nova pressão de equilíbrio será de 5,66 atm, sendo que, no processo, a pressão do X (g) atômico aumenta 65% em relação ao valor da condição inicial. Nestas condições, assinale a opção que mostra O VALOR MAIS PRÓXIMO DE Kp para a decomposição de X₂(g), na mesma temperatura:

Um pHmetro recém calibrado com soluções padrão de pH 7,0 e 10,0 é adequado para aferir o pH de uma solução aquosa de:

Para que um determinado procedimento laboratorial funcione corretamente, é de grande importância que as soluções utilizadas estejam na concentração correta e com o pH ajustado. No processo de verificação de pH, utilizam-se os indicadores de pH, ou indicadores de ácido-base, que mudam de cor de acordo com o pH do meio. Associe as informações das afirmativas com os três indicadores de pH comumente usados em laboratórios de ciências, utilizando o seguinte código:

I. Papel de Tornassol

II. Fenoftaleína

III. Alaranjado de metila

( ) Torna-se avermelhada ou rosa carmim em meio básico, e incolor em meio ácido.

( ) Torna-se azul em meio básico, e vermelho em meio ácido.

( ) Torna-se amarelo em meio básico, e vermelho em meio ácido.

A associação correta é