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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA – CCT Atividade 1 Aluna: DeboraMelo da Silva (Licenciatura em Química) SETEMBRO, CAMPINAGRANDE – PB 2025. Questão 1 – Letra a) O equilíbrio químico acontece em uma reação reversível (que pode ocorrer nos dois sentidos: direto e inverso). No início, a reação direta (reagentes → produtos) predomina. Com o tempo, a reação inversa (produtos → reagentes) também começa a acontecer. O equilíbrio é atingido quando: As velocidades da reação direta e inversa são iguais. As concentrações de reagentes e produtos se tornam constantes (mas não necessariamente iguais). Isso não significa que a reação parou, mas que existe um estado dinâmico (reações continuam, mas sem mudanças macroscópicas). Fatores que podem perturbar o equilíbrio (Princípio de Le Chatelier) Quando um sistema em equilíbrio sofre uma perturbação, ele se ajusta para minimizar esse efeito. Os principais fatores são: 1. Concentração o Se aumentamos a concentração de um reagente, o equilíbrio se desloca para o lado que consome esse reagente (formando mais produtos). o Se retiramos um reagente ou produto, o equilíbrio se desloca para repor a espécie removida. 2. Pressão (ou volume)— só afeta reações em fase gasosa Se a pressão aumenta (volume diminui), o equilíbrio se desloca para o lado com menor número de mols gasosos. Se a pressão diminui (volume aumenta), o equilíbrio favorece o lado com maior número de mols gasosos. 3. Temperatura Se a reação for exotérmica (libera calor), o aumento da temperatura desloca o equilíbrio para o lado dos reagentes. Se for endotérmica (absorve calor), o aumento da temperatura favorece os produtos. 4. Catalisador Um catalisador não desloca o equilíbrio. Ele apenas aumenta a velocidade com que o equilíbrio é atingido, acelerando tanto a reação direta quanto a inversa. Letra b) Se a reação favorece mais produtos ou reagentes K > 1 (muito grande): há muito mais produtos do que reagentes no equilíbrio → o equilíbrio está deslocado para os produtos. K K: reação vai para a esquerda (forma mais reagentes). o Q=K: o sistema já está em equilíbrio. Previsão da extensão da reação Se K é grande, significa que a reação ocorre quase totalmente até os produtos. Se K é pequeno, a reação praticamente não ocorre, permanecendo nos reagentes. Letra c) Quando um sistema em equilíbrio é submetido a uma perturbação externa (como variação de concentração, pressão ou temperatura), ele reage no sentido de minimizar essa perturbação e restabelecer o equilíbrio. Letra d) A comparação entre K e Q nos permite prever o sentido da reação: Se Q K, a razão entre as concentrações de produtos e reagentes é maior do que a que ocorre no equilíbrio. Isso indica que a concentração de produtos é muito alta e a de reagentes é muito baixa. Para restabelecer o equilíbrio, a reação deve consumir os produtos e formar mais reagentes. Assim, a reação ocorre no sentido inverso (da direita para a esquerda). Se Q = K, a razão entre as concentrações de produtos e reagentes já é a mesma que no equilíbrio. Isso significa que a reação já atingiu o seu ponto de equilíbrio, e as concentrações de reagentes e produtos se mantêm constantes, embora a reação continue a ocorrer nos dois sentidos com a mesma velocidade. Portanto, a reação está em equilíbrio. Questão 2 – Letra a) = [ ]2[ 2] [ 2]2 = ( )2 ( 2) ( 2)2 Letra b) [ 3]2 ( 3)2 = [ 2]3 = ( 2)3 Letra c) [ 2] 2 = [ ][ 2] = ( )( 2) Letra d) = [ ][ 2] [ 2 ] = ( )( 2) ( 2 ) Letra e) = [�+][����−] [�����] �� = �ã� �������é� Letra f) = [ 2] = ( 2) Questão 3 – N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) 1. Expressão de Kp: ( )2 = ( 2)( 2) 2. Substituir os valores dados: PNO=0,1 atm PN2=0,2 atm PO2=0,01 atm (0,1)2 = (0,2)(0,01) 3. Cálculo: = 0,01 = 5 0,002 Questão 4 – N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) Expressão da constante de equilíbrio Kc: [ 3]2 = [ 2][ 2]3 Substituir os valores fornecidos: [NH3]=0,25 M [N2]=0,11 M [H2]=1,91 M (0,25)2 = (0,11)(1,91)3 Cálculo: (0,25)^2 = 0,0625 (1,91)^3 = 6,967 = 0,0625 0,76637 = 0,08 . Interpretação: Se Kc>1 → favorece produtos (NH₃). Se KcO pOH é uma medida logarítmica da concentração de íons hidróxido em solução aquosa. Ele é definido como: ��� = − log[��−] Relação entre pH e pOH Como o produto iônico da água é: �� = [�+][��−] = �, � × ��−�� (� ��°�) Aplicando logaritmo: pH + pOH = 14 Questão 12 – [�+] = 10−�� a) pH = 2,55 → [�+] = 10−2,55 = 2,82 × 10−3 ���/� b) pH = 12,25 → [�+] = 10−12,25 = 5,62 × 10−13 ���/� c) pH = 5,96 → [�+] = 105,96 = 1,10 × 10−6 ���/� d) pH = 9,00 → [�+] = 109,00 = 1,00 × 10−9 ���/� Questão 13 – a) pH = 5,20 → [�+] = 10−5,20 = 6,31 × 10−6 ���/� b) pH = 13,00 → [�+] = 10−13,00 = 1,00 × 10−13 ���/� Questão 14 – a) 0,0010 M de HCl (ácido forte → [H⁺] = 0,0010 M) pH = -log (0,0010) = 3,00 b) 0,76 M de KOH (base forte → [OH-] = 0,76) pOH = -log (0,76) = 0,1192 → pH = 14 – 0,1192 = 13,8808 ≈ 13,88 c) 5,2 × 10−4M de HNO₃ (ácido forte → [H+] = 5,2 × 10−4 ) pH = -log (5,2 × 10−4) = 3,284 ≈ 3,28 Questão 15 – Letra a) [��−] = 0,0065 � [ +] = 1,0 × 10−14 0,0065 = 1,54 × 10−12 � Letra b) [ +] = 3,4 [��−] = 1,0 × 10−14 3,4 = 2,94 × 10−15 � Letra c) pH = 5,45 [�+] = 10−5,45 = 3,55 × 10−6� Letra d) [��−] = 3,7 × 10−5 � [ +] = 1,0 × 10−14 3,7 × 10−5 = 2,70 × 10−10 �� = − log(2,7 × 10−10) = 9,57 Letra e) [�+] = 2,5 × 10−4 � �� = − log(2,5 × 10−4) = 3,60 Letra f) �� = 1,6 × 10−11 ��� = − log(1,6 × 10−11) = 10,80 Letra g) Fenol: �� = 1,3 × 10−10 => ��� = 9,89 2,3,4-tricloro-fenol: �� = 1,0 × 10−6 => ��� = 6,00 Trimetilamina: �� = 6,5 × 10−5 => ��� = 4,19 Metilamina: �� = 3,6 × 10−4 => ��� = 3,44 Letra h) Substância 1: �� = 3,8 × 10−11 �� = − log(3,8 × 10^ − 11) = 10,42 Substância 2: �� = 5,9 × 10−6 ��� = −���(5,9 × 10−6) = 5,23 ��� = 14 − ��� = 14 − 5,23 = 8,77 �� = 10−8,77 = 1,7× 10−9 Atividade 1 Questão 1 – Fatores que podem perturbar o equilíbrio (Princípi 1.Concentração Previsão da extensão da reação Questão 3 – 1.Expressão de Kp: 2.Substituir os valores dados: 3.Cálculo: Questão 4 – Expressão da constante de equilíbrio Kc: Substituir os valores fornecidos: Cálculo: . Interpretação: Questão 5 – Constante de equilíbrio Calcular o quociente racional Qc: Comparar Kc com Qc: Propriedades gerais dos ácidos: Propriedades gerais das bases: Definições de ácido e base: Arrhenius (1884): Brønsted–Lowry (1923): A 25 °C (298 K): Definição de pH Por que usar pH em vez de [H⁺]? Definição de pOH Relação entre pH e pOH