O dióxido de nitrogénio, NO2(g), é um poluente atmosférico, de cor acastanhada, que, em sistema fechado, estabelece com o tetróxido de dinitrogénio, N2O4(g), um gás incolor, um equilíbrio químico que pode ser traduzido por
Duas seringas, contendo, cada uma, uma mistura igual dos dois gases, em equilíbrio químico, apresentam, a 20 ºC, a mesma cor acastanhada.
Considere duas experiências:
I: o êmbolo da primeira seringa é pressionado, comprimindo a mistura gasosa;
II: a segunda seringa é colocada num gobelé contendo gelo.
Prevê-se que, comparativamente com a cor inicial da mistura dos dois gases, a intensificação da cor castanha
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2026, IAVE — PDF oficial ↗
O dióxido de nitrogénio, NO2(g), é um poluente atmosférico, de cor acastanhada, que, em sistema fechado, estabelece com o tetróxido de dinitrogénio, N2O4(g), um gás incolor, um equilíbrio químico que pode ser traduzido por
Considere que se encerra uma determinada quantidade de NO2(g) num recipiente, mantendo-se a temperatura e o volume constantes.
Até ser atingido o equilíbrio químico, o quociente da reação é
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2026, IAVE — PDF oficial ↗
A síntese do amoníaco pode ser chamada aos mais diversos propósitos: até hoje, o processo de Haber-Bosch garante a alimentação de uma população mundial em crescimento. É assim que quase metade do nitrogénio hoje existente no organismo de qualquer pessoa, inclusive o leitor, passou antes pelo processo de Haber-Bosch.
No processo de Haber-Bosch, o gás amoníaco, NH3, largamente usado na indústria de fertilizantes, é produzido, sob determinadas condições de pressão e de temperatura, a partir de di-hidrogénio e de dinitrogénio, numa reação reversível que pode ser traduzida por
Num recipiente fechado indeformável, à temperatura T, encontram-se em equilíbrio químico N2(g), H2(g) e NH3(g), sendo a concentração de NH3(g) 1,6 mol/dm³ e as concentrações de N2(g) e de H2(g) desconhecidas.
Num determinado instante, o sistema sofreu uma perturbação por alteração das quantidades das substâncias. Mantendo-se a temperatura T, o sistema atingiu um novo estado de equilíbrio, no qual as concentrações de N2(g) e de H2(g) são metade das concentrações respetivas no equilíbrio inicial.
Determine a concentração de NH3(g) no novo estado de equilíbrio químico.
Apresente todos os cálculos efetuados.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2026, IAVE — PDF oficial ↗
A síntese do amoníaco pode ser chamada aos mais diversos propósitos: até hoje, o processo de Haber-Bosch garante a alimentação de uma população mundial em crescimento. É assim que quase metade do nitrogénio hoje existente no organismo de qualquer pessoa, inclusive o leitor, passou antes pelo processo de Haber-Bosch.
No processo de Haber-Bosch, o gás amoníaco, NH3, largamente usado na indústria de fertilizantes, é produzido, sob determinadas condições de pressão e de temperatura, a partir de di-hidrogénio e de dinitrogénio, numa reação reversível que pode ser traduzida por
No sistema reacional em equilíbrio, a quantidade de NH3(g) aumentará se
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2026, IAVE — PDF oficial ↗
Uma das etapas da produção de ácido sulfúrico, H2SO4, envolve um equilíbrio químico, em fase gasosa, entre as substâncias SO3(g), SO2(g) e O2(g).
Num reator fechado e indeformável, a uma determinada temperatura, estudou-se a evolução da concentração, c, de cada uma das substâncias ao longo do tempo, t, tendo-se obtido o gráfico representado na Figura 6.
A expressão da constante de equilíbrio, Kc, é
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, Época Especial 2025, IAVE — PDF oficial ↗
Uma das etapas da produção de ácido sulfúrico, H2SO4, envolve um equilíbrio químico, em fase gasosa, entre as substâncias SO3(g), SO2(g) e O2(g).
Num reator fechado e indeformável, a uma determinada temperatura, estudou-se a evolução da concentração, c, de cada uma das substâncias ao longo do tempo, t, tendo-se obtido o gráfico representado na Figura 6.
Inicialmente, foram colocados no reator
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, Época Especial 2025, IAVE — PDF oficial ↗
A síntese de Haber-Bosch é um processo industrial de produção de amoníaco, NH3(g), a partir de dinitrogénio, N2(g), e di-hidrogénio, H2(g).
Esta reação pode ser traduzida por
Com o objetivo de maximizar a produção de NH3(g), a reação foi estudada em diferentes condições de pressão e de temperatura.
A tabela apresenta a fração molar do NH3(g), em equilíbrio, em determinadas condições de pressão e de temperatura.
| Temperatura / ºC | 10 atm | 100 atm | 1000 atm |
|---|---|---|---|
| 400 | 0,04 | 0,25 | 0,80 |
| 500 | 0,01 | 0,11 | 0,57 |
| 600 | 0,005 | 0,05 | 0,31 |
Num reator indeformável, no qual se criou previamente o vácuo, colocaram-se 0,880 mol de cada um dos reagentes.
Quando o equilíbrio foi atingido, existiam no reator 0,616 mol de H2(g).
Conclua, considerando os dados da tabela, quais as condições de pressão e de temperatura em que foi realizada a experiência.
Apresente todos os cálculos efetuados.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2025, IAVE — PDF oficial ↗
A síntese de Haber-Bosch é um processo industrial de produção de amoníaco, NH3(g), a partir de dinitrogénio, N2(g), e di-hidrogénio, H2(g).
Esta reação pode ser traduzida por
Com o objetivo de maximizar a produção de NH3(g), a reação foi estudada em diferentes condições de pressão e de temperatura.
A tabela apresenta a fração molar do NH3(g), em equilíbrio, em determinadas condições de pressão e de temperatura.
| Temperatura / ºC | 10 atm | 100 atm | 1000 atm |
|---|---|---|---|
| 400 | 0,04 | 0,25 | 0,80 |
| 500 | 0,01 | 0,11 | 0,57 |
| 600 | 0,005 | 0,05 | 0,31 |
A quantidade de NH3(g), em equilíbrio, é maximizada quando se utiliza
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2025, IAVE — PDF oficial ↗
A reação entre o di-hidrogénio, H2(g), e o di-iodo, I2(g), origina iodeto de hidrogénio, HI(g), num equilíbrio que pode ser traduzido por
A Figura 6 apresenta o esboço do gráfico, que não está à escala, das concentrações, c, das três substâncias envolvidas na reação química, a volume e a temperatura constantes, em função do tempo, t.
Complete o texto seguinte, selecionando a opção correta para cada espaço.
Escreva, na folha de respostas, cada uma das letras seguida do número que corresponde à opção selecionada.
Atendendo ao gráfico da Figura 6 e à equação química dada:
o sistema, inicialmente em equilíbrio, foi perturbado pela ___ a) ___ no instante t1;
entre t1 e t2, a velocidade da reação direta é ___ b) ___ à velocidade da reação inversa e, nesse intervalo de tempo, o quociente da reação, Qc, é ___ c) ___ à constante de equilíbrio, Kc;
o quociente [HI]²/([H2][I2]) entre os instantes t2 e t3 é ___ d) ___ ao quociente [HI]²/([H2][I2]) entre os instantes t0 e t1.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2025, IAVE — PDF oficial ↗
A reação entre o di-hidrogénio, H2(g), e o di-iodo, I2(g), origina iodeto de hidrogénio, HI(g), num equilíbrio que pode ser traduzido por
Num reator fechado, de volume V, foram introduzidas 2,0 mol de I2(g) e uma determinada quantidade de H2(g), não existindo inicialmente HI(g) no reator.
Quando foi atingido o estado de equilíbrio, à temperatura de 448 ºC, existiam 3,2 mol de HI(g) no reator.
Determine a quantidade de H2(g) inicialmente introduzida no reator.
Apresente todos os cálculos efetuados.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2025, IAVE — PDF oficial ↗
A reação entre o monóxido de carbono, CO, e a água, em fase gasosa, permite obter di-hidrogénio, num equilíbrio traduzido por
Considere que, num reator fechado e indeformável, de volume V, mantido à temperatura T, existem, num determinado instante, 0,2 mol de CO(g), 5,0 mol de H2O(g), 4,0 mol de CO2(g) e 1,0 mol de H2(g).
Desde esse instante, e até se atingir o equilíbrio químico, todos os constituintes do sistema reacional alteraram a sua quantidade em 0,15 mol.
Determine a quantidade de CO(g) no reator quando se atinge o equilíbrio.
Apresente todos os cálculos efetuados.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, Época Especial 2024, IAVE — PDF oficial ↗
A reação entre o monóxido de carbono, CO, e a água, em fase gasosa, permite obter di-hidrogénio, num equilíbrio traduzido por
Complete o texto seguinte, selecionando a opção correta para cada espaço.
Escreva, na folha de respostas, cada uma das letras seguida do número que corresponde à opção selecionada.
Num reator vazio, fechado e indeformável, introduziram-se CO(g) e H2O(g). Até ser atingido o equilíbrio químico, a concentração dos reagentes ___ a) ___, e a velocidade da reação direta é ___ b) ___ à velocidade da reação inversa. A reação direta é favorecida pela diminuição da ___ c) ___.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, Época Especial 2024, IAVE — PDF oficial ↗
Um grupo de alunos adicionou, num gobelé, uma solução amarela contendo iões ferro(3+), Fe3+, a uma solução incolor contendo iões tiocianato, SCN-, a uma determinada temperatura T, obtendo uma solução de cor vermelha, devido à presença do ião complexo tiocianato de ferro(III), [FeSCN]2+.
O equilíbrio que se estabelece pode ser traduzido por
(amarela) (incolor) (vermelha)
Para testar o efeito da concentração no equilíbrio em estudo, os alunos dispunham ainda de soluções aquosas de trinitrato de ferro, Fe(NO3)3, e de hidróxido de sódio, NaOH, cujos iões hidróxido, OH-, formam com o ião Fe3+ um sal pouco solúvel de tri-hidróxido de ferro, Fe(OH)3.
Mantendo a temperatura constante, adicionaram ao gobelé algumas gotas de uma destas soluções e observaram uma diminuição da intensidade da cor vermelha.
Na solução preparada inicialmente no gobelé, encontram-se presentes ___ . A diminuição da intensidade da cor vermelha deve-se à adição da solução aquosa de ___ .
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2024, IAVE — PDF oficial ↗
Um grupo de alunos adicionou, num gobelé, uma solução amarela contendo iões ferro(3+), Fe3+, a uma solução incolor contendo iões tiocianato, SCN-, a uma determinada temperatura T, obtendo uma solução de cor vermelha, devido à presença do ião complexo tiocianato de ferro(III), [FeSCN]2+.
O equilíbrio que se estabelece pode ser traduzido por
(amarela) (incolor) (vermelha)
Para testar o efeito da temperatura no equilíbrio em estudo, arrefeceu-se a solução preparada no gobelé, tendo sido observada uma intensificação da cor vermelha.
Conclua, justificando, se a variação de entalpia associada à reação de formação do ião [FeSCN]2+(aq) é positiva ou negativa.
Apresente um texto bem estruturado e utilize linguagem científica adequada.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2024, IAVE — PDF oficial ↗
O di-hidrogénio, H2(g), pode ser obtido a partir de uma reação do monóxido de carbono, CO(g), com água. Esta reação pode ser traduzida por
Admita que o sistema se encontra inicialmente em equilíbrio, num reservatório fechado.
Pretende-se maximizar a produção de H2.
Preveja, justificando, se cada um dos procedimentos seguintes assegura o cumprimento do objetivo pretendido:
diminuir o volume do reservatório, mantendo a temperatura do sistema constante;
diminuir a temperatura do sistema, mantendo o volume do reservatório constante.
Escreva um texto estruturado, utilizando linguagem científica adequada.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2023, IAVE — PDF oficial ↗
Considere um sistema gasoso fechado em que as espécies A, B e C são intervenientes numa reação química e x, y e z correspondem aos seus coeficientes estequiométricos. Esta reação pode ser traduzida por
Para estudar o efeito da utilização de um catalisador na reação, introduziu-se a mesma quantidade da espécie C em dois reatores iguais, nas mesmas condições de pressão e temperatura. A um dos reatores, adicionou-se ainda o catalisador.
Considere que a temperatura, T, se manteve constante nos dois reatores.
No reator ao qual se adicionou o catalisador, aumentou
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, Época Especial 2022, IAVE — PDF oficial ↗
Considere um sistema gasoso fechado em que as espécies A, B e C são intervenientes numa reação química e x, y e z correspondem aos seus coeficientes estequiométricos. Esta reação pode ser traduzida por
A Figura 9 apresenta o gráfico que traduz a evolução, ao longo do tempo, da quantidade de cada uma das espécies, A, B e C, até ser atingido o estado de equilíbrio, à temperatura T.
De acordo com a Figura 9, os coeficientes estequiométricos x, y e z são, respetivamente,
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, Época Especial 2022, IAVE — PDF oficial ↗
Considere o equilíbrio químico entre o tetróxido de dinitrogénio, N2O4, e o dióxido de nitrogénio, NO2.
N2O4(g) ⇌ 2 NO2(g), ΔH = 58,5 kJ
À temperatura de 25°C, a constante de equilíbrio, Kc, é 4,63×10⁻³.
Noutro reator, foi introduzido NO2. A Figura 6 mostra as variações das concentrações, em mol dm⁻³, de NO2(g) e de N2O4(g) até o equilíbrio ser atingido, à temperatura T.
Conclua, justificando, se a temperatura T é maior, menor ou igual a 25°C.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2022, IAVE — PDF oficial ↗
Considere o equilíbrio químico entre o tetróxido de dinitrogénio, N2O4, e o dióxido de nitrogénio, NO2.
N2O4(g) ⇌ 2 NO2(g), ΔH = 58,5 kJ
À temperatura de 25°C, a constante de equilíbrio, Kc, é 4,63×10⁻³.
Num reator de 7,50 dm³, introduziram-se 3,0 mol de N2O4(g), à temperatura de 25°C. Calcule a fração molar do NO2(g) quando o sistema atingiu o equilíbrio, àquela temperatura.
Apresente todos os cálculos efetuados.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2022, IAVE — PDF oficial ↗
Nas imediações de um lago, um vulcão entra em erupção, com libertação de grandes quantidades de dióxido de enxofre, SO2. Este gás reage com o dioxigénio atmosférico, O2, transformando-se em trióxido de enxofre, SO3.
Em sistema fechado, esta reação pode ser traduzida por
2 SO2(g) + O2(g) ⇌ 2 SO3(g)
O gráfico da Figura 4 representa o rendimento da reação de formação do SO3, a diferentes temperaturas, θ, em equilíbrio, à pressão de 1 atmosfera, em sistema fechado.
Preveja, de acordo com o princípio de Le Châtelier, o que aconteceria ao rendimento de formação de SO3 se, a uma temperatura constante, a pressão aumentasse.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2022, IAVE — PDF oficial ↗
Nas imediações de um lago, um vulcão entra em erupção, com libertação de grandes quantidades de dióxido de enxofre, SO2. Este gás reage com o dioxigénio atmosférico, O2, transformando-se em trióxido de enxofre, SO3.
Em sistema fechado, esta reação pode ser traduzida por
2 SO2(g) + O2(g) ⇌ 2 SO3(g)
O gráfico da Figura 4 representa o rendimento da reação de formação do SO3, a diferentes temperaturas, θ, em equilíbrio, à pressão de 1 atmosfera, em sistema fechado.
A reação considerada, no sentido direto, é ______, e a constante de equilíbrio à temperatura de 800°C é ______ à constante de equilíbrio à temperatura de 400°C.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2022, IAVE — PDF oficial ↗
Num reator com a capacidade de 1,0 L, contendo uma mistura gasosa de bromo, Br2(g), cloro, Cl2(g), e cloreto de bromo, BrCl(g), à temperatura T, ocorre a reação exotérmica traduzida por
Br2(g) + Cl2(g) ⇌ 2 BrCl(g)
A constante de equilíbrio, Kc, da reação é 7,7, à temperatura T.
Admita que, uma vez atingido o estado de equilíbrio, à temperatura T, ocorre um aumento de temperatura.
Até ser atingido um novo estado de equilíbrio, prevê-se que a concentração de Br2(g) ______ e que a variação das concentrações de Br2(g) e de Cl2(g) seja ______.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2021, IAVE — PDF oficial ↗
Num reator com a capacidade de 1,0 L, contendo uma mistura gasosa de bromo, Br2(g), cloro, Cl2(g), e cloreto de bromo, BrCl(g), à temperatura T, ocorre a reação exotérmica traduzida por
Br2(g) + Cl2(g) ⇌ 2 BrCl(g)
A constante de equilíbrio, Kc, da reação é 7,7, à temperatura T.
Admita que a quantidade inicial de BrCl(g), na mistura gasosa existente no reator, é 1,11 mol.
Quando o sistema atinge um estado de equilíbrio, à temperatura T, as quantidades de Cl2(g) e de BrCl(g) na mistura gasosa são, respetivamente, 0,25 mol e 0,80 mol.
Determine a quantidade inicial de Br2(g) na mistura gasosa.
Apresente todos os cálculos efetuados.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2021, IAVE — PDF oficial ↗
O pentacloreto de fósforo, PCl5, pode decompor-se, em fase gasosa, originando tricloreto de fósforo, PCl3, e cloro, Cl2. Esta reação pode ser traduzida por
PCl5(g) ⇌ PCl3(g) + Cl2(g)
Um reator de volume variável contém, inicialmente, apenas 3,00 mol de PCl5(g) e 0,80 mol de PCl3(g).
O sistema atinge o equilíbrio à temperatura T. Considere que o volume do reator é 2,5 dm³ e que não reagiu 90% da quantidade inicial de PCl5(g).
Considere que, estando o sistema em equilíbrio, se provoca uma diminuição do volume do reator, à temperatura T.
Preveja, fundamentando, como variará a quantidade de PCl5.
Escreva um texto estruturado, utilizando linguagem científica adequada.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2021, IAVE — PDF oficial ↗
O pentacloreto de fósforo, PCl5, pode decompor-se, em fase gasosa, originando tricloreto de fósforo, PCl3, e cloro, Cl2. Esta reação pode ser traduzida por
PCl5(g) ⇌ PCl3(g) + Cl2(g)
Um reator de volume variável contém, inicialmente, apenas 3,00 mol de PCl5(g) e 0,80 mol de PCl3(g).
O sistema atinge o equilíbrio à temperatura T. Considere que o volume do reator é 2,5 dm³ e que não reagiu 90% da quantidade inicial de PCl5(g).
Determine a constante de equilíbrio, Kc, da reação de decomposição considerada, à temperatura T.
Apresente todos os cálculos efetuados.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2021, IAVE — PDF oficial ↗
O acetato de etilo, CH3COOCH2CH3(aq), o ácido acético, CH3COOH(aq), e o etanol, CH3CH2OH(aq), participam, em meio ácido, numa reação que pode ser traduzida por
CH3COOCH2CH3(aq) + H2O(l) ⇌ CH3COOH(aq) + CH3CH2OH(aq)
Quando um sistema químico no qual ocorre esta reação atinge um estado de equilíbrio, a concentração de etanol
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, Época Especial 2020, IAVE — PDF oficial ↗
O nitrogénio, N2(g), e o hidrogénio, H2(g), são utilizados na síntese do amoníaco, NH3(g), traduzida por
N2(g) + 3 H2(g) ⇌ 2 NH3(g)
Considere um sistema químico de volume variável que contém apenas estas três substâncias.
Na Figura 5, apresenta-se o gráfico da quantidade, n, de cada uma das substâncias em função do tempo, t, a uma temperatura constante, T.
O sistema químico foi perturbado num instante entre t1 e t2, tendo-se alterado a quantidade de uma das substâncias, a pressão constante. O sistema químico foi novamente perturbado num instante entre t3 e t4.
![Figura 5: gráfico da quantidade, n, de N2, H2 e NH3 em função do tempo, em três intervalos separados, [0,t1], [t2,t3] e [t4,t5]; entre t1 e t2 e entre t3 e t4 o sistema é perturbado, alterando os níveis relativos das três substâncias](/images/exames/2020-2fase/figura-5.png)
Conclua, fundamentando, se o quociente da reação no intervalo de tempo [t2,t3] é superior, inferior ou igual ao quociente da reação no intervalo de tempo [t4,t5].
Escreva um texto estruturado, utilizando linguagem científica adequada.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2020, IAVE — PDF oficial ↗
O nitrogénio, N2(g), e o hidrogénio, H2(g), são utilizados na síntese do amoníaco, NH3(g), traduzida por
N2(g) + 3 H2(g) ⇌ 2 NH3(g)
Considere um sistema químico de volume variável que contém apenas estas três substâncias.
Na Figura 5, apresenta-se o gráfico da quantidade, n, de cada uma das substâncias em função do tempo, t, a uma temperatura constante, T.
O sistema químico foi perturbado num instante entre t1 e t2, tendo-se alterado a quantidade de uma das substâncias, a pressão constante. O sistema químico foi novamente perturbado num instante entre t3 e t4.
Identifique a perturbação aplicada ao sistema químico considerado, no intervalo de tempo [t1,t2], indicando a substância cuja quantidade foi alterada e se essa substância foi introduzida ou removida do sistema.
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 2ª Fase 2020, IAVE — PDF oficial ↗
Considere a reação traduzida por
2 CO(g) + O2(g) ⇌ 2 CO2(g), Kc = 2×10²², a 1000 K
A ordem de grandeza da constante de equilíbrio, Kc, à temperatura considerada, indica que
Enunciado: Exame Nacional de Física e Química A, 1ª Fase 2020, IAVE — PDF oficial ↗