(Uft 2019)
O carbonato de cálcio pode ser dissolvido em água pela adição de gelo seco (dióxido de carbono sólido), o que produz o bicarbonato de cálcio em solução. O gás dissolvido pode ser removido por fervura da amostra. O processo de dissolução do carbonato de cálcio é representado pela equação a seguir.
Analise as afirmativas sobre o sistema no equilíbrio e marque a alternativa CORRETA.
Primeiro nós temos que entender o que é o equilíbrio químico.
Considere o cloreto de prata, em meio aquoso o cloreto de prata forma os cátions e ânions Ag+ e Cl- digamos que em uma velocidade vd
porém parte dos íons se combinam novamente restituindo o AgCl (a uma velocidade vi)
o equilíbrio químico é atingido quando a velocidade da reação inversa é igual a velocidade da reação direta vd = vi
Porém alguns fatores afetam o equilíbrio são eles
Concentração dos reagentes ou produtos
Temperatura
Pressão
A reação irá se deslocar no sentido de anular ou atenuar a perturbação e entrar em equilíbrio novamente, essa lei foi enunciada pelo cientista francês Henry Louis Le Chatelier e ficou conhecida como princípio de Le Chatelier.
Quando se provoca uma perturbação em um sistema em equilíbrio, este se desloca no sentido que tende a anular essa perturbação, procurando se ajustar a um novo equilíbrio.
Agora vamos analisar as alternativas.
a) A fervura da solução causa a precipitação de carbonato de cálcio. ✔
O primeiro fator que afeta o equilíbrio que iremos ver é a concentração dos reagentes ou produtos.
Se a concentração dos reagentes ou produtos sofrer variação o equilíbrio será afetado.
Se diminuirmos a quantidade de um ou mais reagente o equilíbrio desloca-se no mesmo sentido (sentido dos reagentes, o sistema aumenta a produção dos reagentes na tentativa de voltar ao estado anterior, repor o que foi removido)
o mesmo vale para os produtos
Porém se aumentarmos a quantidade/concentração de um deles deslocamos o equilíbrio no sentido contrário, isto é se aumentarmos os reagentes (ou parte deles) deslocamos o equilíbrio no sentido dos produtos
e se aumentarmos os produtos deslocamos o equilíbrio no sentido dos reagentes1
Sendo assim se fevermos a solução a concentração de CO2 diminui deslocando o equilíbrio para a esquerda
aumentando a formação do CaCO3 até que ele comece a precipitar.
b) A adição de água aumenta o valor da constante de equilíbrio. ✘
A temperatura é o único fator que pode alterar as constantes de equilíbrio.
c) A adição de cloreto de cálcio à mistura eleva o pH. ✘
Os sais normalmente são obtidos por meio da neutralização de um ácido com uma base, como é o caso do cloreto de cálcio, produto da reação do hidróxido de cálcio +ácido clorídrico
para corrigir o pH nós precisamos de uma substância com caráter básico, será que o Al2(SO4)3 é básico?
As bases são classificadas em fortes e fracas.
As bases fortes são formadas pelos elementos da famíla IA (metais alcalinos → Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) e da família IIA1 (metais alcalinos-terrosos: Ca, Sr, Ba, Ra).
Todas as outras bases são fracas.
Já os ácidos podem ser classificados quanto a presença ou ausência de oxigênio
Mas há 1 exceção, H2CO3, na teoria ele deveria ser classificado como moderado, (x = 1) porém ele é fraco.
O CaCl2 provém de uma base e um ácido forte, por isso seu caráter é neutro.
d) Se a concentração de bicarbonato triplicar, a constante de equilíbrio será seis vezes maior. ✘
A temperatura é o único fator que pode alterar as constantes de equilíbrio.
Gabarito letra a.
1: excetuando berílio e magnésio (Be e Mg)
2: na verdade é o número de hidrogênios ionizáveis, porém via de regra o número de hidrogênios ionizáveis é igual ao número de hidrogênios na molécula.
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