Question

Em um funil de separação, encontram-se, em contato, volumes iguais de duas soluções: uma solução aquosa de I2, de concentração 0,1 10-3 mol/L, e uma solução de I2 em CC4, de concentração 1,0 10-3 moI/L.


Considere que o valor da constante Kc do equilíbrio é igual a 100, à temperatura do experimento, para concentrações expressas em moI/L. Assim sendo, o que é correto afirmar a respeito do sistema descrito?

a) Se o sistema for agitado, o I2 será extraído do CC4 pela água, até que a concentração de I2 em CC4 se iguale a zero.
b) Se o sistema for agitado, o I2 será extraído da água pelo CC4, até que a concentração de I2 em água se iguale a zero.
c) Mesmo se o sistema não for agitado, a concentração de I2 no CC4 tenderá a aumentar e a de I2, na água, tenderá a diminuir, até que se atinja um estado de equilíbrio.
d) Mesmo se o sistema não for agitado, a concentração de I2 na água tenderá a aumentar e a de I2, no CC4, tenderá a diminuir, até que se atinja um estado de equilíbrio.
e) Quer o sistema seja agitado ou não, ele já se encontra em equilíbrio e não haverá mudança nas concentrações de I2 nas duas fases.

Answer 1

Ainda que façamos a mistura das soluções com as concentrações indicadas, não conseguiremos estabelecer o equilíbrio do sistema apresentado, uma vez que o quociente reacional não é igual à constante de equilíbrio.   

 

I2 (H2O) →← I2 (CCl4)               Kc = 100

O cálculo do quociente reacional é:

Q = [I₂(CC∫₄)] / [I₂(H₂O)] = 1,0 . 10⁻³ / 0,1 . 10⁻³ = 10

A reação ocorre em uma velocidade maior na formação dos produtos, pois o quociente é menor do que a constante. Com isso, a concentração de I2 em CCl4  se eleva.

 

Por outro lado, percebemos a redução na concentração de I2 em H2O, ainda que não se realize nenhum movimento de agitação da mistura, até o ponto necessário para que se estabeleça o equilíbrio do sistema.

 

Consideramos, pois, a alternativa C como correta.