A reação entre o metanal, $\mathrm{CH}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$, e o hidrogénio, $\mathrm{H}_{2}(\mathrm{g})$, para formar metanol, $\mathrm{CH}_{3} \mathrm{OH}(\mathrm{g})$, pode ser traduzida por
$$\mathrm{CH}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2}(\mathrm{g}) \rightleftharpoons \mathrm{CH}_{3} \mathrm{OH}(\mathrm{g})$$
Num recipiente fechado, introduziram-se inicialmente $3,94 \mathrm{~mol}$ de metanal e $3,94 \mathrm{~mol}$ de hidrogénio. Ao fim de um determinado intervalo de tempo, o sistema atingiu um estado de equilíbrio, existindo, no total, $4,72 \mathrm{~mol}$ de moléculas no recipiente.
Questão:
Conclua como varia a quantidade de metanol, $\mathrm{CH}_{3} \mathrm{OH}$, se, a temperatura constante, ocorrer um aumento do volume do sistema em equilíbrio.
Apresente, num texto estruturado e utilizando linguagem científica adequada, a fundamentação da conclusão solicitada.
Fonte: IAVE
Fonte: IAVE
Resolução do Exercício:
O aumento do volume do sistema provoca uma diminuição da pressão do mesmo.
De acordo com o princípio de Le Châtelier, a diminuição da pressão do sistema irá favorecer a reação que conduz a um aumento da pressão por via do aumento da quantidade de gás.
De acordo com a equação química:
$$\mathrm{CH}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2}(\mathrm{g}) \rightleftharpoons \mathrm{CH}_{3} \mathrm{OH}(\mathrm{g})$$
o aumento da quantidade de gás é obtido através da formação de reagentes (2 mol) e consumo do produto (1 mol) sendo assim favorecida a reação inversa, o que originará uma diminuição da quantidade de metanol.
Fonte: Física e Química? Absolutamente!