Para garantir que produtos eletrônicos estejam armazenados de forma adequada antes da venda, algumas empresas utilizam cartões indicadores de umidade nas embalagens desses produtos. Alguns desses cartões contêm um sal de cobalto que muda de cor em presença de água, de acordo com a equação química:
CoCl2 (s) + 6 H2O (g) ⇌ CoCl2·6H2O (s) ΔH < 0
(azul) (rosa)
Como você procederia para reutilizar, num curto intervalo de tempo, um cartão que já estivesse com a coloração rosa?
Esta questão avalia o conceito de equilíbrio químico e o Princípio de Le Chatelier. A equação \text{CoCl}_2\text{(s)} + 6\,\text{H}_2\text{O}\text{(g)} \rightleftharpoons \text{CoCl}_2 \cdot 6\text{H}_2\text{O}\text{(s)} com \Delta H < 0 indica que a reação direta (formação do sal rosa hidratado) é exotérmica. Para reutilizar o cartão, é necessário reverter a reação — ou seja, deslocar o equilíbrio para a esquerda, regenerando o sal azul anidro.
Pelo Princípio de Le Chatelier, quando um sistema em equilíbrio é perturbado, ele responde de forma a minimizar essa perturbação. Como a reação direta libera calor, adicionar calor ao sistema favorece a reação inversa (endotérmica), removendo as moléculas de água do sal hidratado rosa e convertendo-o de volta ao sal azul anidro \text{CoCl}_2.
Aquecer o cartão com um secador de cabelos fornece exatamente essa energia térmica e ainda auxilia na evaporação da água liberada, deslocando o equilíbrio para a esquerda e restaurando a coloração azul do indicador.
As demais opções não produzem esse efeito: resfriar favoreceria a reação exotérmica direta (tornando o cartão ainda mais rosa), borrifar água deslocaria o equilíbrio para a direita (mais rosa), e envolver com alumínio ou guardanapo não altera as condições termodinâmicas do sistema de forma relevante.
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