Questão 3240486 de Química - UNEB 2025

Questão

ID 3240486

Disciplina: Química

Assunto: Sistemas Homogêneos: Constantes de Equilíbrio (Kc e Kp) e Deslocamento do Equilíbrio

Ano: 2025 Banca: UNEB - Universidade do Estado da Bahia Órgão: Secretaria da Educação do Estado da Bahia

A síntese da amônia a partir dos gases nitrogênio e hidrogênio, conhecida como processo Haber-Bosch, é uma das reações industriais mais importantes do mundo, sendo crucial para a produção de fertilizantes. A reação é um processo reversível e exotérmico, ou seja, libera calor. Para tornar o processo economicamente viável, os engenheiros químicos precisam manipular as condições de temperatura e pressão para otimizar tanto a velocidade da reação quanto a quantidade de produto formado no final. Com base nos princípios da cinética e do equilíbrio químico, a combinação de condições que favorece a maior produção de amônia é:

Alternativa A:
Adicionar um catalisador para aumentar a quantidade total de amônia que pode ser formada no estado de equilíbrio, pois os catalisadores têm a propriedade de deslocar a posição de equilíbrio para o lado dos produtos.
Alternativa B:
Utilizar altas pressões, para deslocar o equilíbrio no sentido de menor volume gasoso (produtos), e uma temperatura intermediária, que representa um compromisso entre uma velocidade de reação aceitável e uma posição de equilíbrio não tão desfavorável.
Alternativa C:
Utilizar pressões muito baixas, para diminuir os custos operacionais com reatores e favorecer a formação de amônia, que é a substância de menor densidade no sistema.
Alternativa D:
Realizar a reação em baixas temperaturas, para favorecer ao máximo a posição de equilíbrio no sentido exotérmico, e em baixas pressões, para garantir a segurança do processo industrial.
Alternativa E:
Utilizar temperaturas muito elevadas, pois toda reação química é mais rápida em temperaturas mais altas, o que garante o máximo rendimento de amônia no menor tempo possível.

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Questão 3240486

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