Questão 33 1ª fase
Em um funil de separação, encontram-se, em contato, volumes iguais de duas soluções: uma solução aquosa de I2, de concentração 0,1 × 10-3 mol/L, e uma solução de I2 em CCl4, de concentração1,0 × 10-3 moI/L.
Considere que o valor da constante Kc do equilíbrio é igual a 100, à temperatura do experimento, para concentrações expressas em moI/L.
Assim sendo, o que é correto afirmar a respeito do sistema descrito?
| a) |
Se o sistema for agitado, o I2 será extraído do CCl4. pela água, até que a concentração de I2 em CCl4 se iguale a zero. |
| b) |
Se o sistema for agitado, o I2 será extraído da água pelo CCl4, até que a concentração de I2 em água se iguale a zero. |
| c) |
Mesmo se o sistema não for agitado, a concentração de I2 no CCl4 tenderá a aumentar e a de I2, na água, tenderá a diminuir, até que se atinja um estado de equilíbrio. |
| d) |
Mesmo se o sistema não for agitado, a concentração de I2 na água tenderá a aumentar e a de I2, no CCl4, tenderá a diminuir, até que se atinja um estado de equilíbrio. |
| e) |
Quer o sistema seja agitado ou não, ele já se encontra em equilíbrio e não haverá mudança nas concentrações de I2 nas duas fases. |
A partir dos dados presentes no enunciado é possível calcular o quociente de reação (Q) para verificar se o sistema encontra-se em equilíbrio.
Neste caso nota-se que Q < Kc, o que indica que o sistema não se encontra em equilíbrio e que a concentração de produtos (neste caso representado pelo I2 dissolvido em CCl4) no instante calculado é menor do que a concentração de produtos necessária para se atingir o equilíbrio. Sendo assim, I2 tende a migrar da fase aquosa para a fase orgânica para que o sistema atinja o equilíbrio.
a) Incorreta: a tendência é de migração do iodo da fase aquosa para a fase orgânica e como haverá um equilíbrio entre elas, a concentração em ambas as fases não poderá ser nula na situação de equilíbrio.
b) Incorreta: a tendência de migração está correta, mas a concentração em ambas as fases deve ser não nula ao se atingir a condição de equilíbrio.
c) Correta: independente da agitação, como as fases estão em contato, há tendência de migração do I2 da fase aquosa para fase orgânica até que se atinja o equilíbrio. O papel da agitação é apenas acelerar o processo, pois aumenta a superfície de contato entre as soluções.
d) Incorreta: a tendência de migração entre as fases está incorreta.
e) Incorreta: o sistema, conforme cálculo efetuado acima, não se encontra em equilíbrio.