CESMAC 2022
A sílica gel é aplicada no dia a dia para absorver umidade, impedindo a proliferação de fungos, mofos e ferrugem. Para identificação da umidade, a sílica gel apresenta complexos de cobalto em sua composição. Em uma situação de equilíbrio, a sílica gel apresenta coloração azul na ausência de água, e coloração rosa na presença de água. A equação da reação está representada abaixo:
[CoCl4]2-(aq) + 6 H2O(l) ⇋ [Co(H2O)6]2+ (aq) + 4 Cl- (aq)
Com relação ao equilíbrio químico, entre os complexos de cobalto, foram realizadas as seguintes afirmações:
1) Ao aquecer a sílica para eliminar a água presente, o equilíbrio é deslocado para o sentido dos reagentes;
2) Ao adicionar mais íons cloreto, o equilíbrio é deslocado para o sentido da formação dos produtos;
3) A formação do [CoCl4]2- (azul) indica a presença de umidade na sílica.
Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):
1 apenas
1 e 2 apenas
1 e 3 apenas
2 e 3 apenas
1, 2 e 3.
Resolução
Analisemos cada afirmação utilizando o princípio de Le Châtelier aplicado ao equilíbrio
\([\text{CoCl}_4]^{2-}_{(aq)} + 6\,\text{H}_2\text{O}_{(l)} \;\rightleftharpoons\; [\text{Co(H}_2\text{O})_6]^{2+}_{(aq)} + 4\,\text{Cl}^-_{(aq)}\)
- Cor: \([\text{CoCl}_4]^{2-}\) = azul; \([\text{Co(H}_2\text{O})_6]^{2+}\) = rosa.
Afirmação 1 – Aquecer a sílica para remover água.
Remover (ou evaporar) água diminui a concentração do reagente H2O (lado esquerdo). O equilíbrio desloca-se para o lado que repõe água, isto é, o lado dos reagentes. Forma-se mais \([\text{CoCl}_4]^{2-}\) (azul). Correta.
Afirmação 2 – Adicionar íons Cl-.
Cl- está nos produtos. Acrescentá-lo desloca o equilíbrio para o lado que consome o excesso, isto é, para os reagentes. Portanto, a afirmação diz o contrário e está incorreta.
Afirmação 3 – Formação de \([\text{CoCl}_4]^{2-}\) (azul) indica presença de umidade.
Ao contrário: a cor azul aparece quando a sílica está seca (ausência de água). Logo, incorreta.
Assim, somente a afirmação 1 é correta.
Resposta: A
Dicas
Erros Comuns
- Equilíbrio químico: em um sistema fechado, as velocidades direta e inversa igualam-se.
- Princípio de Le Châtelier: ao sofrer perturbação (variação de concentração, temperatura, pressão), o equilíbrio desloca-se para minimizar o efeito.
- Efeito do íon comum: introduzir um íon que já esteja no equilíbrio favorece o sentido que o consome.
- Complexos de cobalto II:
• \([\text{CoCl}_4]^{2-}\) (tetraquadroclorocobaltato) – azul.
• \([\text{Co(H}_2\text{O})_6]^{2+}\) (hexaquacobalto) – rosa.
