Cinética e Equilíbrio do zero até o nível da prova. Cada ideia tem uma animação mostrando as moléculas trabalhando e um exemplo pensado em voz alta, e os treinos geram questão nova a cada clique. No fim, as 27 questões das listas da professora resolvidas passo a passo.
A matéria inteira responde a duas perguntas sobre uma reação. Guarde as duas; todo o resto encaixa nelas.
| Parte | A pergunta | O que você vai aprender |
|---|---|---|
| Cinética (módulos 1 e 2) | Quão rápido a reação acontece? | Velocidade média, proporção pelos coeficientes, colisões, energia de ativação, catalisador, fatores e lei da velocidade |
| Equilíbrio (módulo 3) | Até onde a reação vai? | Reação que vai e volta, constante K, contas com o K e o princípio de Le Chatelier |
| Quando | O que fazer | Tempo |
|---|---|---|
| Sábado 26 | Parte 0 e Cinética de 1.1 a 1.3 | 45 min |
| Domingo 27 | Cinética 1.4 e 1.5 + Lista de Cinética | 45 min |
| Segunda 28 | Equilíbrio inteiro + Lista de Equilíbrio | 45 min |
| Terça 29 | Pegadinhas + Simulado. Refaça as que errar | 30 min |
| Quarta 30 | Só a revisão de 1 minuto, antes de entrar na sala | 2 min |
Reação química é quando substâncias se transformam em outras. Quem entra são os reagentes (os ingredientes). Quem sai são os produtos (o bolo pronto). A seta quer dizer "vira".
| Você vê | Nome | Quer dizer |
|---|---|---|
| Número grande na frente (3 H2) | Coeficiente | Quantas moléculas participam. Sem número, vale 1. É ele que manda nas contas da prova. |
| Número pequeno embaixo (H2) | Índice | Quantos átomos há dentro de cada molécula. Não entra nas contas desta matéria. |
| (g) (l) (s) (aq) | Estado físico | Gás, líquido, sólido, dissolvido em água. Vai importar no K e na pressão |
| → | Seta simples | Vira, num sentido só |
| ⇌ | Seta dupla | Vai e volta ao mesmo tempo: reação reversível (é a Parte 2) |
Concentração é quanto de substância existe em cada litro. A unidade é mol/L ("mol por litro"). É igual suco: 3 colheres de açúcar por litro é mais doce que 1 colher por litro.
Química usa números minúsculos. Em vez de escrever 0,001, escreve 10−3. O expoente negativo diz quantas casas o número anda para depois da vírgula.
| Escrito assim | É o mesmo que |
|---|---|
| 10−1 | 0,1 |
| 10−2 | 0,01 |
| 10−3 | 0,001 |
| 4·10−2 | 4 × 0,01 = 0,04 |
| 2,5·10−3 | 2,5 × 0,001 = 0,0025 |
| Operação | Regra | Exemplo |
|---|---|---|
| Multiplicar | Número com número; soma os expoentes | 2·10−3 × 3·10−2 = 6·10−5 |
| Dividir | Número com número; expoente de cima menos o de baixo | 8·10−6 ÷ 2·10−2 = 4·10−4 |
| Elevar ao quadrado | Eleva o número e dobra o expoente | (4·10−2)2 = 16·10−4 |
| Arrumar a vírgula | Vírgula anda uma casa para a esquerda: expoente sobe 1 | 24,6·10−2 = 2,46·10−1 |
Exotérmica é a reação que solta calor: termina com menos energia do que começou, e o ambiente esquenta (fogueira, gás queimando). Endotérmica é a que puxa calor de fora: termina com mais energia, e o ambiente esfria (bolsa de gelo instantâneo, ovo cozinhando).
| Tipo | Energia no fim | ΔH | Ambiente |
|---|---|---|---|
| Exotérmica | Menor (soltou) | Negativo: ΔH < 0 | Esquenta |
| Endotérmica | Maior (puxou) | Positivo: ΔH > 0 | Esfria |
Exotérmica, e o ambiente esquenta. Sinal negativo = terminou com menos energia = soltou calor.
Coeficiente: 3 moléculas de H2 para cada N2. Número grande na frente é o que vira proporção e expoente nas contas.
Na química, em vez de contar milho, medimos a concentração: quantos mol/L de reagente sumiram (ou de produto apareceram) em cada minuto, hora ou segundo.
| Tempo | [NH3] | Sumiu na hora | Velocidade |
|---|---|---|---|
| 0 h | 8,0 mol/L | (início) | (início) |
| 1 h | 4,0 mol/L | 8,0 − 4,0 = 4,0 | 4,0 mol/L·h |
| 2 h | 2,0 mol/L | 4,0 − 2,0 = 2,0 | 2,0 mol/L·h |
| 3 h | 1,0 mol/L | 2,0 − 1,0 = 1,0 | 1,0 mol/L·h |
Curva inclinada = velocidade alta. Curva deitada = velocidade baixa.
| No gráfico você vê | Significa |
|---|---|
| Curva que desce | Reagente, sendo gasto |
| Curva que começa no zero e sobe | Produto, sendo formado |
| Quem muda mais no mesmo tempo | Tem o maior coeficiente |
| Curva que vira reta deitada | A concentração parou de mudar |
1,5 mol/L·min. A receita pede 3 H2 para cada N2: o H2 some 3 vezes mais rápido. 0,5 × 3 = 1,5.
Para duas moléculas reagirem, elas precisam se encontrar: bater uma na outra. Mas não basta bater. A batida precisa de duas coisas ao mesmo tempo:
Em cima, as moléculas batendo. Embaixo, quantas moléculas têm cada quantidade de energia. Só reage quem passa da linha do Ea (a área verde).
O frio deixa as moléculas mais lentas: menos batidas, e menos batidas com força para passar do Ea. O frio não mexe no Ea: na curva, é a curva que encolhe para a esquerda, não a linha que anda.
Leia o diagrama como uma trilha, da esquerda para a direita:
| No diagrama você vê | Significa |
|---|---|
| Produtos abaixo dos reagentes | Exotérmica: soltou energia, ΔH < 0 |
| Produtos acima dos reagentes | Endotérmica: puxou energia, ΔH > 0 |
| Subida dos reagentes até o topo | Energia de ativação (Ea) |
| Topo do morro | Complexo ativado |
| Morro mais baixo (tracejado), com os mesmos reagentes e produtos | A mesma reação com catalisador |
| Dois morros seguidos na mesma curva | Reação em etapas. O morro mais alto é a etapa lenta |
| O catalisador FAZ | O catalisador NÃO FAZ |
|---|---|
| Diminui a Ea (abre caminho alternativo) | Não muda o ΔH |
| Acelera a direta e a inversa, na mesma medida | Não desloca o equilíbrio nem muda o K |
| Faz chegar mais cedo ao equilíbrio | Não aumenta a quantidade final de produto |
| Sai inteiro no fim | Não é consumido |
Catálise homogênea: catalisador na mesma fase dos reagentes (tudo gás ou tudo dissolvido). Heterogênea: fases diferentes (o catalisador sólido do escapamento com os gases). Inibidor faz o contrário: deixa o caminho mais difícil (Ea maior) e a reação mais lenta. "Catalisador que diminui a velocidade" não existe: isso é inibidor.
Tudo parte dos reagentes. Ea = 120 − 50 = 70. ΔH = 80 − 50 = +30: terminou mais alto, endotérmica.
Todo fator que acelera uma reação faz uma de duas coisas: aumenta o número de batidas ou aumenta a parte das batidas que tem força suficiente. Foi exatamente o que você viu no simulador.
| Fator | Efeito | O que acontece com as batidas | No dia a dia |
|---|---|---|---|
| Temperatura ↑ | Mais rápida | Moléculas mais agitadas: mais batidas e mais batidas fortes | Comida estraga fora da geladeira |
| Concentração ↑ | Mais rápida | Mais partículas no mesmo espaço: mais batidas | Brasa pega fogo em oxigênio puro |
| Superfície de contato ↑ | Mais rápida | Pedaço menor ou pó expõe mais área para bater | Açúcar refinado dissolve antes do torrão |
| Pressão ↑ (gases) | Mais rápida | Gás apertado fica mais concentrado | Motor comprime ar e combustível |
| Catalisador | Mais rápida | Túnel: batidas mais fracas já bastam | Enzimas da digestão |
| Inibidor | Mais lenta | Caminho mais difícil | Conservantes |
O triturado. Pedaços menores expõem mais superfície: mais batidas com a água por segundo. A Ea é a mesma nos dois.
Você já sabe que mais concentração deixa a reação mais rápida. A lei da velocidade diz quanto mais rápida:
Pense no expoente como o quanto a velocidade se importa com aquele reagente.
| Expoente | A velocidade... | Dobrar o reagente | Triplicar |
|---|---|---|---|
| 0 | não se importa | ×1 (igual) | ×1 |
| 1 | se importa na mesma medida | ×2 | ×3 |
| 2 | se importa muito | ×4 | ×9 |
| 3 | se importa muitíssimo | ×8 | ×27 |
| A questão te dá | Os expoentes vêm de | Por quê |
|---|---|---|
| Reação elementar (uma etapa só) | Coeficientes da equação | Tudo acontece numa batida só: cada molécula da receita precisa estar ali |
| Mecanismo em etapas | Coeficientes da etapa lenta | A etapa mais lenta segura o ritmo de tudo |
| Tabela de experimentos | A tabela (esqueça a equação) | O experimento mostra o que realmente acontece |
| Linha | v | [X] | [Y] |
|---|---|---|---|
| 1 | 10 | 5 | 10 |
| 2 | 40 | 10 | 10 |
| 3 | 40 | 10 | 20 |
| Método | Como | Quando usar |
|---|---|---|
| Olhar e comparar | "Dobrou e a velocidade ficou 4 vezes: expoente 2" | O mais rápido. Números redondos (×2, ×3), uns 20 segundos |
| Dividir as linhas | v2 ÷ v1 = (C2 ÷ C1)x e resolve | Quando a mudança não é redonda (×1,5, por exemplo) |
2. 3 elevado a quanto dá 9? 32 = 9. Quem marca 3 confundiu "triplicou" com o expoente.
4 vezes. Elementar: expoente = coeficiente. v = k[A]2[B]. Dobrar A: 22 = 4.
São as 15 questões da sua lista. Tente sozinho primeiro; depois toque para ver o raciocínio. Toda resolução começa pelas mesmas três perguntas: o que ela pede, o que ela deu e qual ferramenta liga uma coisa à outra.
1ª: F. Partícula menor expõe mais área (açúcar refinado × torrão), então tem mais batidas e é absorvida mais rápido. A frase diz "mais lentamente".
2ª: V. Pó é o comprimido esfarelado: a mesma massa com muito mais área.
3ª: V. O revestimento é uma capa que precisa dissolver antes. Capa grossa demora mais, então o remédio começa a agir mais tarde.
F, V, V: bΔH negativo = terminou com menos energia = produtos abaixo dos reagentes. Elimina b e d (terminam acima) e c (termina na mesma altura).
Sem catalisador (linha contínua) a subida é 300; com catalisador (tracejada) é só 100. A tracejada tem que ser o morro menor. Na a, a tracejada é a maior: elimina.
Sobra o diagrama com contínua alta, tracejada baixa e produtos embaixo.
eComo fazer na prova: antes de ler as afirmativas, anote embaixo de cada diagrama "exo" ou "endo" e a Ea. Depois as afirmativas se resolvem sozinhas.
| Diagrama | O que mostra | Anotação |
|---|---|---|
| A | Começa em 22, topo em 30, termina mais baixo | Exo, Ea = 30 − 22 = 8 |
| B | Dois morros, termina mais baixo | Exo, em etapas |
| C | Começa em 8, topo em 25, termina na mesma altura | Ea = 25 − 8 = 17 |
| D | Duas curvas, termina mais alto | Endo, com e sem catalisador |
I. Falsa. Em A os produtos ficam abaixo: é exotérmica, não endotérmica.
II. Falsa. B é exo, mas D termina acima dos reagentes: é endo. De relance D parece igual aos outros; essa é a armadilha.
III. Verdadeira. Ea de A = 8 é menor que a de C = 17.
IV. Verdadeira. D mostra duas curvas da mesma reação, com e sem catalisador.
III e IV: ca) Balancear é acertar a receita para ter o mesmo número de átomos dos dois lados. Em N2 + H2 → NH3, a esquerda tem 2 N e a direita 1 N: ponho 2 NH3. Agora a direita tem 2 × 3 = 6 H: ponho 3 H2. Fica N2 + 3 H2 → 2 NH3.
b) C começa no zero e sobe: é produto, NH3. A e B descem: reagentes. Em 60 min, A caiu de 1,92 para 0,96 (caiu 0,96) e B caiu de 0,64 para 0,32 (caiu 0,32). A caiu 3 vezes mais, e a receita pede 3 H2 para 1 N2. Então A = H2, B = N2, C = NH3.
c) H2 é a curva A: 1,92 em 0 min e 0,96 em 60 min. Mudou 0,96 em 60 min: 0,96 ÷ 60 = 0,016 mol/L·min.
d) NH3 é a curva C: 0,64 em 60 min e 0,96 em 120 min. Mudou 0,32 em 60 min: 0,32 ÷ 60 ≈ 0,0053 mol/L·min.
Confira pela receita: de 60 a 120 min, o H2 caiu 0,48 (0,96 → 0,48) e o NH3 subiu 0,32. Para cada 3 H2 gastos saem 2 NH3: 0,48 ÷ 3 × 2 = 0,32. Fecha. Se a sua leitura do gráfico der um pouco diferente, o método é o mesmo.
01 V. Mais reagente no mesmo espaço, mais batidas.
02 F. Ea maior é morro mais alto: menos batidas conseguem subir, a reação fica mais lenta.
04 V. Temperatura maior: mais batidas e mais batidas fortes.
08 F. É o contrário: quanto maior a superfície de contato, mais área para bater, mais rápida.
01 + 04 = 0501 V. De 0 a 1 h a amônia mudou 8,0 − 4,0 = 4,0 em 1 hora: 4,0 mol/L·h.
02 F. Sumiu 4,0, depois 2,0, depois 1,0 por hora. A velocidade cai (a pipoca).
04 V. De 1 a 2 h a amônia sumiu a 2,0 mol/L·h. O N2 anda na metade (2 NH3 para 1 N2): 2,0 ÷ 2 = 1,0 mol/L·h.
08 V. De 2 a 3 h a amônia sumiu a 1,0 mol/L·h. O H2 anda uma vez e meia (2 para 3): 1,0 × 3 ÷ 2 = 1,5 mol/L·h.
01 + 04 + 08 = 13A: dobrou e a velocidade dobrou: expoente 1. B: dobrou e nada mudou: expoente 0. C: dobrou e ficou 4 vezes: 22 = 4, expoente 2.
[B]0 vale 1, então na prática v = k[A][C]2. A alternativa só escreveu o zero.
v = k[A]1[B]0[C]2: bTruque: troque "velocidade" por "quantidade gasta ou formada por minuto" e leia a receita.
a) F. A e B andam em 2 : 3, não iguais. b) V. A e C têm o mesmo coeficiente (2). c) F. D (1) é três vezes menor que B (3). d) F. C (2) é o dobro de D (1). e) F. A (2) é o dobro de D, não a metade.
bEsquentar agita as moléculas: aumenta a energia de movimento, a velocidade delas, o número de batidas e as batidas efetivas. O que não muda é a altura do muro.
Energia de ativação: bZ desce: reagente, fica antes da seta. X e Y sobem: produtos, ficam depois da seta.
Z → X + Y: e| Medida | Vai de onde até onde | É |
|---|---|---|
| a | Reagentes até o topo do caminho 1 | Ea sem catalisador |
| b | Reagentes até o topo do caminho 2 | Ea com catalisador |
| c | Entre os dois topos | Quanto o catalisador baixou |
| d | Reagentes até produtos | ΔH (produtos abaixo: exotérmica) |
a) e b) erram ao chamar de endotérmica. c) chama a Ea sem catalisador de "c", mas ela é "a". d) diz que o catalisador mudou o ΔH, e ele não muda. e) acerta tudo: a Ea caiu de "a" para "b" e o ΔH ("d") ficou igual.
eElementar: expoentes = coeficientes dos reagentes. v = k[A]1[B]3. O C é produto, não entra.
Dobrou A: 21 = 2. Dobrou B: 23 = 8. Junta multiplicando: 2 × 8 = 16.
Aumenta 16 vezes: aNa etapa lenta há 2 NO e 1 H2: v = k[NO]2[H2]. Dobrando os dois: 22 × 21 = 4 × 2 = 8.
Armadilhas das outras: a d tem a lei certa e a conta errada (dá 8, não 4). A c usa a etapa rápida. A e usa a equação global.
Aumenta 8 vezes: aCurva I tem o morro mais alto: sem catalisador. Curva II é mais baixa: com catalisador. Produtos acima: endotérmica.
01 V. 02 V. Morro menor, mais batidas passam, mais rápida. 04 F. O catalisador não muda o ΔH. 08 F. Os topos têm alturas diferentes. 16 F. O catalisador não transforma endo em exo: o começo e o fim continuam iguais.
01 + 02 = 03Linhas 1 e 2: só o X mudou (dobrou) e v ficou 4 vezes maior. Expoente 2.
Linhas 2 e 3: só o Y mudou (dobrou) e v não mudou. Expoente 0.
Os coeficientes 3 e 2 da equação não servem para nada aqui. Com tabela, manda a tabela.
v = k[X]2: dAté agora as reações iam num sentido só (→). Muitas, porém, são reversíveis (⇌): enquanto os reagentes viram produto, os produtos também desviram em reagente. A direta é a ida; a inversa é a volta.
Laranja = A (reagente). Verde = B (produto). Cada bolinha pode virar a outra a qualquer momento: A ⇌ B. Aqui a ida (A → B) é endotérmica. Espere o empate e depois cutuque o sistema.
| Equilíbrio É | Equilíbrio NÃO É |
|---|---|
| Velocidade da ida = velocidade da volta | Reação parada (continua nos dois sentidos: equilíbrio dinâmico) |
| Concentrações constantes | Concentrações iguais |
| Coisa de sistema fechado | Algo que acontece com o frasco aberto, com gás escapando |
Nenhuma das duas. Ida e volta continuam, na mesma velocidade; por isso nada muda mesmo com tudo se mexendo. E constante não quer dizer igual: no simulador, B fica perto do dobro de A.
| Estado | Entra no K? |
|---|---|
| (g) gás | Sim |
| (aq) dissolvido em água | Sim |
| (s) sólido | Não |
| (l) líquido puro, como a água | Não |
| O valor de K diz | Significa |
|---|---|
| K grande (maior que 1) | No equilíbrio há mais produto: a ida ganhou |
| K pequeno (menor que 1) | Há mais reagente: formou pouco produto |
| K aumenta quando esquenta | A ida é endotérmica |
| K diminui quando esquenta | A ida é exotérmica |
| Tipo | O que fazer | Na lista |
|---|---|---|
| Tenho todas as concentrações e quero o K | Monta a expressão, substitui e calcula | Questão 1 |
| Tenho o K e falta uma concentração | Monta a expressão e isola a que falta | Questões 3 e 6 |
| Tenho o começo e parte do fim | Tabela início, reage, equilíbrio | Pode cair |
2 NO2 ⇌ 2 NO + O2. No equilíbrio: [NO] = 4·10−2, [O2] = 2·10−2 e [NO2] = 8·10−3 mol/L.
PCl5 ⇌ PCl3 + Cl2, K = 32,8. No equilíbrio: [PCl5] = 1,5·10−3 e [Cl2] = 2,0·10−1. Quanto vale [PCl3]?
| Jeito de isolar | Veredito |
|---|---|
| Substituir os números primeiro e ir passando para o outro lado | Funciona, mas é fácil errar a potência no meio |
| Isolar a letra primeiro e só depois pôr os números | O mais rápido: uma conta só, menos erro |
Coloquei 1,0 mol/L de H2 e 1,0 mol/L de I2. No equilíbrio sobrou 0,2 mol/L de H2. Qual o K de H2 + I2 ⇌ 2 HI?
Kp (na sua lista está anotado que não cai): é a mesma receita trocando concentração por pressão parcial. A questão 7 dá Kp = 0,22 ÷ (0,4 × 1,03) = 0,1.
K = [SO3]2 ÷ ([SO2]2 · [O2]). Produto em cima, reagentes embaixo, cada coeficiente vira expoente. Esquecer os expoentes ou montar de cabeça para baixo são os dois erros de prova.
Muito mais reagente. K é produto ÷ reagente. Se a divisão dá um número minúsculo, o de cima (produto) é bem menor que o de baixo.
Não é mágica, é a pipoca de novo. Jogue mais reagente num sistema em equilíbrio: mais reagente, mais batidas de reagente, então a ida acelera. A volta continua no ritmo antigo. Por um tempo a ida ganha e forma mais produto. Com mais produto, a volta acelera também, até empatar de novo. Resultado: o equilíbrio "andou para a direita". Foi o que você viu no simulador com +20 A.
| Você faz | O equilíbrio vai para | Muda o K? |
|---|---|---|
| Adiciona uma substância | O lado oposto a ela (para gastar) | Não |
| Retira uma substância | O lado dela (para repor) | Não |
| Aumenta a temperatura | O lado endotérmico (absorve calor) | Sim |
| Diminui a temperatura | O lado exotérmico (libera calor) | Sim |
| Aumenta a pressão (comprime) | O lado com menos mols de gás | Não |
| Diminui a pressão (expande) | O lado com mais mols de gás | Não |
| Adiciona catalisador | Não desloca | Não |
| Adiciona ou retira sólido ou líquido puro | Não desloca | Não |
A síntese da amônia, com o calor escrito onde ele fica (a ida é exotérmica). Cutuque o sistema e veja para onde ele foge.
| A questão diz | Escreva o calor |
|---|---|
| ΔH < 0 (exotérmica) | Nos produtos: A ⇌ B + calor |
| ΔH > 0 (endotérmica) | Nos reagentes: A + calor ⇌ B |
| "+ calor" escrito na equação | Onde estiver escrito |
Agora trate o calor como uma substância e use o macete de cima. Esquentar = colocar calor: foge dele. Esfriar = tirar calor: corre atrás dele.
| Método | Veredito |
|---|---|
| Regra endo/exo ("esquentou, favorece o endotérmico") | Rápido, se você lembrar qual lado é o endo |
| Calor como ingrediente | O mais seguro: usa o mesmo macete de colocar e tirar, sem decorar nada |
| Reação | Mols de gás (esquerda × direita) | Comprimir leva para |
|---|---|---|
| N2 + 3 H2 ⇌ 2 NH3 | 4 × 2 | Direita |
| C(s) + CO2 ⇌ 2 CO | 1 × 2 (o sólido não conta) | Esquerda |
| PCl3 + Cl2 ⇌ PCl5 | 2 × 1 | Direita |
| N2 + O2 ⇌ 2 NO | 2 × 2 | Não desloca |
| Não desloca | Por quê |
|---|---|
| Catalisador | Acelera ida e volta na mesma medida: só chega mais cedo ao equilíbrio |
| Sólido ou líquido puro | Não entram no K; a concentração deles nunca muda |
| Pressão com mols de gás empatados | Nenhum lado ocupa menos espaço |
| Disfarce | Como traduzir |
|---|---|
| Cor | "Cor mais forte" = mais da substância colorida. Veja de que lado ela está e para onde você quer levar |
| Ácido | Ácido solta H+, que "come" o OH− (vira água). É uma retirada de OH−: o equilíbrio corre atrás dele |
| Base | Solta OH−, que come o H+: retirada de H+ |
| "Excesso de um reagente" | É colocar reagente: foge dele, vai para os produtos |
Resfriar e aumentar a pressão. ΔH < 0: o calor fica na direita. Resfriar é tirar calor; corre atrás dele: direita. Pressão: 2 mols de gás na esquerda e 1 na direita; apertar leva ao lado menor: direita. Catalisador não desloca.
As 12 questões da sua lista. Tente sozinho; depois toque para ver o raciocínio completo.
K = [NO]2 · [O2] ÷ [NO2]2. Em cima: (4·10−2)2 × 2·10−2 = 16·10−4 × 2·10−2 = 32·10−6. Embaixo: (8·10−3)2 = 64·10−6. As potências iguais se cancelam: 32 ÷ 64.
K = 0,5 (a conta anotada na folha está certa)a) Não desloca. Sólido não entra no K e sua concentração nunca muda. Pôr mais carvão não altera nada no equilíbrio. Na folha está anotado "direita" no item a: errado.
b) Direita. ΔH > 0: o calor fica na esquerda (C + CO2 + calor ⇌ 2 CO). Esquentar é colocar calor; foge dele: direita.
c) Esquerda. Mols de gás: 1 na esquerda (o C é sólido, não conta) e 2 na direita. Apertou: vai para o lado com menos.
K = [PCl3] · [Cl2] ÷ [PCl5]. Isola: [PCl3] = K · [PCl5] ÷ [Cl2]. 32,8 × 1,5·10−3 = 49,2·10−3. Dividido por 2·10−1: 24,6·10−2 = 2,46·10−1.
[PCl3] = 2,46·10−1 mol/L (0,246)Menos castanho = menos NO2 = levar para a direita.
Temperatura: o calor está escrito na direita. Banho de gelo tira calor; corre atrás dele: direita. Pressão: 2 mols de gás na esquerda, 1 na direita. Aumentar a pressão leva ao lado menor: direita.
Catalisador não desloca (elimina a e c). Aumentar o volume e a temperatura levam para a esquerda (elimina b).
dK é produto ÷ reagente. Quanto menor o K, menos produto. O menor é 1,21, a 1800 K. De brinde: o K cresce quando esquenta, então a ida é endotérmica.
a (linha I)K = [NO]2 ÷ ([N2] · [O2]). Isola: [O2] = [NO]2 ÷ (K · [N2]). O [O2] estava dividindo junto com o N2; troca de lugar com o K.
Em cima: (10−5)2 = 10−10. Embaixo: 5·10−4 × 4·10−3 = 20·10−7 = 2·10−6. Divide: 1 ÷ 2 = 0,5 e −10 − (−6) = −4: 0,5·10−4 = 5·10−5.
[O2] = 5·10−5 mol/LMesma receita do K, com pressões: Kp = (pNH3)2 ÷ (pN2 × pH23) = 0,04 ÷ (0,4 × 1) = 0,1.
Kp = 0,1a) Direita. Colocou PCl3 (esquerda): foge dele. b) Esquerda. Tirou Cl2 (esquerda): corre atrás dele. c) Não desloca. Catalisador acelera ida e volta igual. d) Direita. Menos volume é mais pressão; 2 mols de gás na esquerda contra 1 na direita.
As respostas anotadas na folha estão certasI F. Catalisador não diminui velocidade (isso é inibidor) e não modifica o equilíbrio. II V. O inibidor deixa o caminho mais difícil (Ea maior), e a reação fica mais lenta. III V. Homogênea = catalisador na mesma fase dos reagentes. IV F. O túnel serve para ir e para voltar: acelera as duas. V V. Não altera o ΔH: as duas cidades continuam na mesma altura.
II, III e V: aAzul está na esquerda: quero levar para a esquerda. ΔH < 0: o calor fica na direita (... ⇌ rosa + calor). Esquentar é colocar calor: foge dele, vai para a esquerda. O calor ainda seca a água, o que também empurra para a esquerda.
Congelador tira calor e borrifar água coloca água: os dois levam ao rosa. Papel alumínio e guardanapo não mudam nada.
Secador de cabelos: d01 F. ΔH negativo: a ida é exotérmica (solta calor). 02 V. Tirou amônia: corre atrás dela, direita. 04 F. O calor fica na direita. Esquentar é colocar calor: foge, vai para a esquerda e forma menos amônia. 08 V. Menos pressão leva ao lado com mais mols de gás: esquerda (4 contra 2). 16 F. Excesso de H2 é colocar reagente: foge dele, favorece os produtos. 32 V. Catalisador faz chegar mais cedo ao equilíbrio. 64 F. Invertida: as concentrações mudam antes do equilíbrio e ficam constantes depois.
02 + 08 + 32 = 42I V. Ca2+ está na direita. Colocou: foge dele, vai para a esquerda, que é a mineralização. II V. Ácido come o OH−. Tirou OH−: corre atrás dele, direita, que é desmineralização. III V. No PO43−, cada oxigênio vale −2 e o total do íon é −3. P + 4 × (−2) = −3, então P − 8 = −3 e P = +5. IV V. A hidroxiapatita é sólida, e concentração de sólido é constante (por isso nem entra no K).
Armadilha: a IV parece falsa, porque o dente "perde" mineral. Mas o que muda é a quantidade de sólido, não a concentração.
Todas: dLeia a coluna da direita duas vezes.
| A prova diz | A verdade |
|---|---|
| "O catalisador desloca o equilíbrio" | Não desloca. Só faz chegar mais cedo. |
| "O catalisador diminui o ΔH" | O ΔH não muda; só a Ea cai. |
| "O catalisador acelera só a direta" | Acelera as duas, igualmente. |
| "Aquecer diminui a energia de ativação" | A Ea não muda; mais moléculas conseguem subir o morro. |
| "Maior Ea, reação mais rápida" | Mais lenta: o morro é mais alto. |
| "Ea é a altura do topo" | É dos reagentes até o topo. |
| "Partícula menor reage mais devagar" | Mais rápido: tem mais superfície. |
| "Todas as substâncias têm a mesma velocidade" | A velocidade segue os coeficientes. |
| "O expoente da lei é sempre o coeficiente" | Só em reação elementar. Em etapas vale a lenta; com tabela, vale a tabela. |
| "No equilíbrio as concentrações são iguais" | São constantes, não iguais. |
| "No equilíbrio a reação para" | Continua nos dois sentidos (dinâmico). |
| "Adicionar sólido desloca o equilíbrio" | Sólido e líquido puro não entram no K e não deslocam. |
| "Adicionar reagente muda o K" | Só a temperatura muda o K. |
| "Aumentar a pressão sempre desloca" | Com o mesmo número de mols de gás dos dois lados, não desloca. |
Toque na alternativa. A correção sai na hora, com o porquê. Meta: 12 ou mais.
Leia antes de entrar na sala.
| Tema | Grava isso |
|---|---|
| Coeficiente | O número grande na frente manda nas contas. [X] = concentração de X, em mol/L |
| ΔH | Produtos − reagentes. Negativo = exo (solta calor). Positivo = endo (puxa calor) |
| Velocidade média | Quanto mudou ÷ tempo. As velocidades seguem os coeficientes (sanduíche) |
| Colisão efetiva | Força ≥ Ea e posição certa |
| Diagrama | Ea = topo − reagentes. Terminou abaixo = exo; acima = endo |
| Fatores | Temperatura, concentração, superfície, pressão (gás) e catalisador aceleram. Esquentar não muda a Ea |
| Catalisador | Túnel: baixa a Ea e acelera ida e volta. Não muda ΔH, K nem o equilíbrio |
| Lei da velocidade | v = k[A]x[B]y. Elementar: coeficientes. Etapas: a lenta. Tabela: muda um de cada vez; dobrou e ficou ×4 = expoente 2 |
| Equilíbrio | Ida e volta com a mesma velocidade; concentrações constantes, não iguais |
| K | Produtos ÷ reagentes, coeficiente vira expoente, sólido e líquido fora. Só a temperatura muda o K |
| Do contra | Colocou, foge dele; tirou, corre atrás. Calor é ingrediente. Apertou: lado com menos mols de gás |
| Não deslocam | Catalisador, sólido, líquido puro e pressão com mols de gás empatados |