Coloca-se uma amostra de 0,1 mol\pu{0,1 mol} de ozônio puro, OX3\ce{O3}, em um recipiente fechado de 1 L\pu{1 L} de deixa-se que a reação atinja o equilíbrio: 2OX3(g)3OX2(g) \ce{ 2 O3(g) <=> 3 O2(g) } Em seguida, uma amostra de 0,5 mol\pu{0,5 mol} de O3\pu{O3} puro é colocado em um segundo recipiente de 1 L\pu{1 L}, na mesma temperatura e deixa-se que atinja o equilíbrio.

Considere as quantidades:

  1. Quantidade de OX2\ce{O2}.

  2. Pressão parcial de OX2\ce{O2}.

  3. Razão POX2/POX3P_{\ce{O2}}/P_{\ce{O3}}.

  4. Razão (POX2)3/(POX3)2(P_{\ce{O2}})^3/(P_{\ce{O3}})^2.

Assinale a alternativa que relaciona as quantidades que serão iguais nos dois recipientes no equilíbrio.

Gabarito 3F.09
  1. Diferente. O princípio de Le Chatelier nos diz que o aumento da concentração dos reagentes desloca o equilíbrio no sentido de formação dos produtos, portanto se aumentamos a quantidade de reagente no início, aumentamos a quantidade de produto formado.

  2. Diferente. Como a temperatura e o volume das duas situações são os mesmos, a pressão estará diretamente ligada ao número de mols (PV=nRT)(PV=nRT) então aumentando o número de mols, aumentamos a pressão parcial de ambos os gases, seguindo o mesmo raciocínio do item 1.

  3. Diferente. Basta pensar na constante de equilíbrio, como a temperatura é fixa, a constante está fixa e é dada por: K=(PXOX2)X3(PXOX3)X2K=\frac{\ce{(P_{\ce{O2}})^3}}{\ce{(P_{\ce{O3}})^2}} E foi discutido no item 2 que a pressão parcial de ambos os gases aumenta quando se aumenta o número de mols inicial, então ficamos com: K=(PXOX2)X2(PXOX3)X2PXOX2K=\downarrow\frac{\ce{(P_{\ce{O2}})^{2}}}{\ce{(P_{\ce{O3}})^{2}}}\cdot \uparrow\ce{P_{\ce{O2}}} Concluímos então que como a constante se mantém fixa e a pressão parcial de OX2\ce{O2} aumenta, então a razão PXOX2PXOX3\frac{\ce{P_{\ce{O2}}}}{\ce{P_{\ce{O3}}}} precisa diminuir.

  4. Igual. A temperatura é a mesma em ambos os recipientes, então o valor da constante de equilíbrio é fixo.