Question

4- Observe o sistema em equilíbrio:



Ca2+(aq) + 2HCO3-(aq) ↔ CaCO3(s) + CO2(aq) + H2O(l)



a) Esse é um sistema homogêneo ou heterogêneo?



b) O que acontecerá se a [Ca2+] aumentar?



c) O que acontecerá se a [CO2] aumentar?



d) Escreva a expressão de kC para esse sistema.



e) O que acontecerá se for acrescentado ao sistema um catalisador?



f) O que acontecerá se a pressão for elevada?





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Answer 1

a) A reação reversível se trata de um sistema em equilíbrio heterogêneo. Isso porque se analisarmos todos os estados dos produtos e dos reagentes veremos que são diferentes. Temos por exemplo CaCO3 no estado sólido ao mesmo tempo que CO2 dissolvido em meio aquoso.

b) Pelo Princípio de Le Chatelier, toda vez que aumentamos a concentração de algum composto numa reação reversível, tendemos a deslocar o equilíbrio do sistema para o lado oposto de onde ele está. Nesse caso, se aumentarmos a concentração de Ca2+ o equilíbrio será deslocado para a esquerda, no sentido de consumir a substância adicionada.

c) Dessa vez, se adicionarmos mais CO2 o equilibrio será deslocado para a direita, pois a reação começará a consumir o CO2 adicionado.

d) Na expressão da constante de equilíbrio (Kc) de um sistema heterogêneo, temos que lembrar de desconsiderar os compostos que estão no estado sólido. Portanto, a expressão fica assim:

$Kc = \frac{[CO2][H2O]}{[Ca2+][HCO3]^{2} }$

e) O catalisador irá acelerar a velocidade da reação através da diminuição da energia de ativação, e no caso de uma reação reversível, isso ocorrerá para ambos os sentidos. Importante lembrar que o catalisador não irá alterar os estados de equilíbrio e nem os valores das constantes Kc e Kp.

f) A pressão nesse caso não influi no equilíbrio, pois para que isso aconteça é necessário que os produtos e reagentes estejam em estado de gases, e na fórmula só há aquosos e sólidos.