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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 81 da UFG 2004

Prova objetiva · Química: Constante de equilíbrio (Kc e Kp)

Os seguintes gráficos representam variáveis de uma reação química.

Gráfico de Concentração em função do Tempo mostrando uma curva 1 que parte de zero e sobe até se estabilizar a partir de t₂, e uma curva 2 que parte de um valor positivo e decresce até se estabilizar a partir de t₂. As curvas se cruzam em t₁. Gráfico de Velocidade em função do Tempo mostrando uma curva 3 que decresce a partir de um valor máximo e uma curva 4 que cresce a partir de zero, até ambas se igualarem a partir do instante t₂.

Os gráficos indicam que

  1. A
    no instante t_1, a velocidade da reação direta é igual a da inversa.
  2. B
    após t_2, não ocorre reação.
  3. C
    no instante t_1, a reação atingiu o equilíbrio.
  4. D
    a curva 4 corresponde à velocidade da reação inversa.
  5. E
    no ponto de intersecção das curvas 3 e 4, a concentração de produtos é igual à de reagentes.
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
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Resolução comentada

Primeiro, o que cada curva representa. No gráfico de concentração, a curva 1 parte de zero e cresce: são os produtos. A curva 2 parte de um valor positivo e decresce: são os reagentes. No gráfico de velocidade, a curva 3 parte de um valor máximo e decresce, ou seja, é a reação direta, que consome reagentes e perde velocidade. A curva 4 parte de zero e cresce, pois os produtos só passam a reagir depois de formados: é a reação inversa.

O equilíbrio químico é atingido quando as velocidades direta e inversa se igualam. Nesse momento as concentrações ficam constantes, sem necessariamente serem iguais entre si. Isso ocorre a partir de t_2, nos dois gráficos.

Conferindo as alternativas:

  1. Em t_1, as curvas 3 e 4 ainda estão separadas (3 acima de 4), então as velocidades são diferentes. (A) é falsa.
  2. Após t_2 a reação continua nos dois sentidos, com velocidades iguais. O equilíbrio é dinâmico. (B) é falsa.
  3. Em t_1 as concentrações se cruzam, mas ainda variam. Não há equilíbrio. (C) é falsa.
  4. A curva 4 cresce a partir de zero, o que corresponde à reação inversa. (D) é verdadeira.
  5. A intersecção das curvas 3 e 4 ocorre em t_2, quando as concentrações são constantes, mas não iguais: no gráfico, a curva 1 fica acima da 2. (E) é falsa.

Alternativa D.

Pegadinha: A alternativa C engana ao confundir o cruzamento das curvas de concentração em t_1 com equilíbrio; equilíbrio é concentração constante e velocidades iguais, a partir de t_2.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AEm t_1 as curvas de velocidade 3 e 4 ainda não se encontraram; só se igualam em t_2.
  • BO equilíbrio é dinâmico: após t_2 as reações direta e inversa continuam ocorrendo com velocidades iguais.
  • CO cruzamento das concentrações em t_1 não indica equilíbrio, pois as concentrações ainda variam.
  • EQuando as velocidades se igualam (em t_2), as concentrações são constantes, mas diferentes (curva 1 acima da 2).

Assuntos: Constante de equilíbrio (Kc e Kp), Velocidade de reação e fatores que a alteram.

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Ver como caiu na prova Questão 81 no caderno 1ª etapa da UFG 2004

Fonte: UFG 2004 · 1ª etapa. Prova oficial ↗