UNCISAL 2016
O trióxido de enxofre (SO3) pode ser obtido através da oxidação do dióxido de enxofre, utilizando um catalisador. Na atmosfera, a emissão de grande quantidade de enxofre na forma do gás SO2, subproduto de combustíveis fósseis, sofre nova oxidação, formando SO3. Esse SO3 reage com água, formando o ácido sulfúrico que aumenta a acidez da água da chuva. Dado o diagrama abaixo referente ao equilíbrio SO2(g) + O2(g) ↔ SO3(g),
a adição de um catalisador
diminui apenas a energia de ativação.
diminui apenas a entalpia dos produtos.
aumenta a entalpia dos reagentes e dos produtos.
diminui a energia de ativação e a entalpia dos produtos.
aumenta a energia de ativação e a entalpia dos reagentes.
Resolução
O diagrama fornecido mostra o perfil energético da reação:
\(2\,\text{SO}_2(g)+\text{O}_2(g)\;\rightleftharpoons\;2\,\text{SO}_3(g)\).
• A entalpia de reação (\(\Delta H\)) é a diferença entre o nível energético dos reagentes (esquerda) e dos produtos (direita). O catalisador não altera esses níveis, logo não muda \(\Delta H\).
• A energia de ativação (\(E_a\)) é a altura da “montanha” entre reagentes e produtos. O catalisador fornece um mecanismo alternativo com barreira mais baixa, diminuindo \(E_a\) tanto no sentido direto quanto no inverso.
Assim, a única consequência da adição do catalisador é reduzir a energia de ativação. A alternativa correta é a letra A.
Dicas
Erros Comuns
- Energia de ativação (Ea): energia mínima para que as moléculas atinjam o estado de transição.
- Entalpia de reação (ΔH): diferença de energia entre produtos e reagentes; propriedade de estado, independe do caminho.
- Catalisador: substância que aumenta a velocidade de reação ao oferecer caminho alternativo de menor Ea; não altera ΔH nem o equilíbrio químico.
