Equilíbrio químico e otimização de processos de produção

O galo do tempo possui uma solução aquosa de iões cobalto na sua superfície que altera de cor, de acordo com o seguinte equilíbrio químico

[CoCℓ₄]^2-(aq) + 6 H₂O(ℓ) ⇌ [Co(H₂O)₆]²⁺(aq) + 4 Cℓ^-(aq)

Recorda que, quando exposto à humidade, o galo adquiriu a cor rosa. A cor rosa deve-se

• ao aumento da concentração de [CoCℓ₄]^2-

• à diminuição da concentração de [CoCℓ₄]^2-

• ao aumento da concentração de [Co(H₂O)₆]²⁺

• à diminuição da concentração de [Co(H₂O)₆]²⁺

O galo, quando aquecido com o secador, passou a adquirir a cor azul.

O aumento da temperatura favorece reações ______, e, neste caso, favorece a reação ______, pelo que a equação química seguinte representa uma reação ________.

[CoCℓ₄]^2-(aq) + 6 H₂O(ℓ) ⇌ [Co(H₂O)₆]²⁺(aq) + 4 Cℓ^-(aq)

• exotérmicas ... direta ... endotérmica.

• endotérmicas ... inversa ... exotérmica.

• exotérmicas ... direta ... exotérmica.

• endotérmicas ... inversa ... endotérmica.

O amoníaco pode ser obtido pelo processo de Haber-Bosch, através da reação

N₂ (g) + 3 H_{2 (g)} ⇌ 2 NH₃ (g)

O gráfico mostra a percentagem molar de NH₃ na mistura, obtida a partir de N₂ e H₂ entre 400 e 600ºC a diferentes pressões.

A informação apresentada permite afirmar que

• comprimindo a mistura, a temperatura constante, a percentagem molar de NH₃ diminui.

• a reação de síntese do amoníaco é endotérmica.

• diminuindo a temperatura, a pressão constante, a percentagem molar de NH₃ aumenta.

• o aumento de pressão da mistura, a temperatura constante, favorece a reação inversa.

Para estudar o efeito da utilização de um catalisador na reação, introduziu-se a mesma quantidade da espécie C em dois reatores iguais, nas mesmas condições de pressão e temperatura. A um dos reatores, adicionou-se ainda o catalisador. Considere que a temperatura, T, se manteve constante nos dois reatores. No reator ao qual se adicionou o catalisador, aumentou

• a extensão da reação.

• a constante de equilíbrio, Kc , à temperatura T.

• a velocidade da reação.

• a percentagem de A e B na mistura reacional de equilíbrio

• temperaturas baixas e pressões baixas.

• temperaturas baixas e pressões altas.

• temperaturas elevadas e pressões elevadas.

• temperaturas elevadas e pressões baixas.

• temperaturas baixas e pressões baixas

• temperaturas baixas e pressões altas.

• temperaturas elevadas e pressões elevadas.

• temperaturas elevadas e pressões baixas.