Equilíbrio Químico Constante de Equilibrio No equilíbrio, há a constante de equilíbrio Kc, que é expressa basicamente por: Kc = [reagentes]coeficiente [produtos]coeficiente Ou seja, considerando a seguinte reação genérica em equilíbrio: aA+b B↔cC+dD Tendo que as letras minúsculas são os coeficientes, e as letras maiúsculas são as substâncias, a constante de equilíbrio dessa reação será: Kc = [C]c . [D]d [A]a . [B]b Exercício Exercício Grau de Equilíbrio É um número adimensional compreendido entre zero e um que pode ser expresso em porcentagem e determina o rendimento da reação. Exercício Considere a seguinte situação: Num recipiente de 2 litros colocamos 2 mols de uma substância AB. Ao obter o equilíbrio, observamos a presença de 0,5 mol de B. Vamos definir o Kc da reação: Exercício Considere a seguinte situação: Num recipiente de 2 litros colocamos 2 mols de uma substância AB. Ao obter o equilíbrio, observamos a presença de 0,5 mol de B. Vamos definir o Kc da reação: Nos reagentes: n° mols de inicio – n° mols que reagiram = valor em equilíbrio. Resolução Nos produtos: n° mols de inicio + n° mols que produziu = valor em equilíbrio. Proporção 1 ↔ 1 Mols/Inicio 2 mols Reagiu/Produziu Equilíbrio 0 mols 0 mols 0,5 0,5 mols 0,5 mols 1,5 mols 0,5 mols 0,5 mols 1,5 2 (𝑉𝑜𝑙. 𝑑𝑜 𝑅𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒) 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑡𝑜𝑠 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝐾𝑐 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 1 𝐾𝑐 = 0,25 . 0,25 0,75 0,5 2 (𝑉𝑜𝑙. 𝑑𝑜 𝑅𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒) 𝐾𝑐 = 0,083 0,5 2 (𝑉𝑜𝑙. 𝑑𝑜 𝑅𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒) Exercício Em um recipiente fechado, com capacidade de 5 L, em temperatura T, há 2 mol de gás hidrogênio, 3 mol de gás iodo e 4 mol de iodeto de hidrogênio . A reação entra em equilíbrio químico, em temperatura T, e verifica-se que há 1 mol de gás hidrogênio no recipiente. Qual é o grau de equilíbrio e qual o valor da constante de equilíbrio Kc desta reação? Resolução H2 + I2 ↔ 2HI Proporção mol 1 1 ↔ 2 H2 I2 HI Mols no Início 2 mols 3 mols 4 mols Reagiu/Formou 1 mol 1 mol 4 mols Equilíbrio 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑡𝑜𝑠 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝐾𝑐 = 𝑅𝑒𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 1mol 1 5 (𝑉𝑜𝑙. 𝑑𝑜 𝑅𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒) 1,6 2 𝐾𝑐 = 0,2 . 0,4 𝑚𝑜𝑙𝑠 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑜𝑢 𝑑𝑖𝑠𝑠𝑜𝑐𝑖𝑎𝑑𝑜𝑠 α= 𝑚𝑜𝑙𝑠𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑖𝑠 α= 1+1 2+3 2 mols 2 5 (𝑉𝑜𝑙. 𝑑𝑜 𝑅𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒) 2,56 𝐾𝑐 = 0,08 α= 2 5 8 mols 8 5 (𝑉𝑜𝑙. 𝑑𝑜 𝑅𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒) 𝐾𝑐 = 32 α = 0,4 .100 𝐺𝑟𝑎𝑢 𝑑𝑒 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑙𝑖𝑏𝑟𝑖𝑜 α = 40 %