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Santa Casa 2026.2Questão 60de 80A reação representada no equilíbrio a seguir é empregada no processo de produção de um aromatizante artificial

QuímicaEquilíbrio

Numeração da versão 1.

A reação representada no equilíbrio a seguir é empregada no processo de produção de um aromatizante artificial. Nas condições de temperatura e pressão do processo de produção, o valor da constante de equilíbrio dessa reação é Keq=6K_{eq} = 6.

Figura da questão 60

Em determinado processo de produção desse aromatizante, foram adicionados 10 mol do reagente 1 e x mol do reagente 2 em um reator com capacidade de 1 L. O reator foi fechado e, ao atingir o equilíbrio reacional, verificou-se a formação de 6 mol do aromatizante artificial e 6 mol de água.

Nesse processo, o valor de x, correspondente à quantidade do reagente 2 adicionada ao reator, foi igual a

  1. Alternativa A, a correta: 7,5 mol.Resposta
  2. Alternativa B: 1,5 mol.
  3. Alternativa C: 4,0 mol.
  4. Alternativa D: 0,36 mol.
  5. Alternativa E: 10 mol.
Resolução do Jazz

O que a questão pede: a quantidade inicial de reagente 2 (etanol), sabendo o KeqK_{eq} e o que se formou.

Passo 1. A reação é 1 : 1 : 1 : 1: ácido acético + etanol ⇌\rightleftharpoons acetato de etila + água. Como o volume é 1 L, mol e mol/L coincidem.

Passo 2. Tabela de equilíbrio:

reagente 1reagente 2aromatizanteágua
início10x00
reage/forma−6-6−6-6+6+6+6+6
equilíbrio4x−6x - 666

Passo 3. Aplicar a constante:

Keq=[aromatizante][H2O][reagente 1][reagente 2]=6⋅64 (x−6)=6K_{eq} = \frac{[\text{aromatizante}][H_2O]}{[\text{reagente 1}][\text{reagente 2}]} = \frac{6 \cdot 6}{4\,(x - 6)} = 6
36=24 (x−6)⇒x−6=1,5⇒x=7,5 mol36 = 24\,(x - 6) \Rightarrow x - 6 = 1{,}5 \Rightarrow x = 7{,}5\ \text{mol}

Conferindo as alternativas:
(A) Correta. 7,5 mol.
(B) Incorreta. 1,5 mol é o que sobra do reagente 2 no equilíbrio, não o que foi colocado.
(C) Incorreta. 4,0 mol é o que sobra do reagente 1.
(D) Incorreta. 0,36 mol não sai da expressão da constante.
(E) Incorreta. 10 mol é a quantidade do reagente 1.

A armadilha: resolver a conta, achar x−6=1,5x - 6 = 1{,}5 e marcar B. A pergunta é o valor inicial, não o que sobra.

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Pergunta

Como montar a expressão de KcK_c a partir da equação química?

Equilíbrio

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