Oxigênio pode ser convertido em ozônio por ação de relâmpagos ou de faísca elétrica, conforme a equação: 3O2(g) —— 2O3(g). Para essa reação, deltaH = +68kcal/mil e Keq = 2,68x10^-29 a 25 graus celsius.
a) A reação é exotérmica ou endotérmica? Justifique
b) No equilíbrio, há maior concentração de reagentes ou de produtos? Justifique.
c) Explique o efeito no equilíbrio das seguintes variações:
1) Aumento da concentração de 02(g)
2) Aumento da concentração de O3(g).
3) Aumento da temperatura.
Soluções para a tarefa
a) A reação é endotérmica (absorve calor) visto que o seu ΔH é maior que zero (ΔH>0). Para ΔH>0, temos reações endotérmicas enquanto que para o ΔH<0, temos reações exotérmicas (libem calor).
b) Tem-se maior concentração de reagentes. Como a constante de equilibro é dada por Keq = [O₃]²/[O₂]³ e essa relação tem valor igual a 2,68x10⁻²⁹ (bem pequeno) significa que o denominador (parte de baixo) da equação é muito maior que o numerador. Ou seja, o O₂ tem uma concentração muito maior que o O₃.
c) 1) Aumentar a concentração de O₂(g) irá deslocar o equilíbrio para a direita, aumentando a formação do produto que é o O₃.
2) O Aumento da concentração de O₃ irá deslocar o equilíbrio para a esquerda (da equação), favorecendo a formação de O₂ (reagente).
3) O aumento da temperatura irá deslocar o equilíbrio para a direita em favor dos produtos (O₃), visto que a reação é endotérmica (absorve energia), ela é favorecida na direção do produto quando há um aumento de temperatura.