EQUILÍBRIO QUÍMICO Equilíbrio químico é uma reação reversível na qual a velocidade da reação direta é igual à velocidade da reação inversa e, conseqüentemente, as concentrações de todas as substâncias participantes permanecem constantes. CONSTANTE DE EQUILÍBRIO (Expressão- Kc) É a razão entre a multiplicação das concentrações dos produtos e a dos reagentes, todas elevadas aos respectivos coeficientes da equação química. Para equilíbrios que envolvem sólidos ou solventes, estes não são escritos na expressão do Kc. EXERCÍCIOS 1. (FUVEST) Em condições industrialmente apropriadas para se obter amônia, juntaram-se quantidades estequiométricas dos gases N2 e H2 . Depois de alcançado o equilíbrio químico, uma amostra da fase gasosa poderia ser representada corretamente por: 2. (UFViçosa-MG) Ao se misturar vapor de iodo (um gás violeta) com gás hidrogênio (incolor), ocorre uma reação química que resulta na formação do gás iodeto de hidrogênio (incolor). O gráfico a seguir mostra a variação das concentrações de reagentes e produtos durante um experimento em que foram utilizados 1,0 mol de I2 e 1,0 mol de H2 , a 400ºC, em frasco de 1,0L. Em relação a este experimento, assinale a afirmativa correta: a) Ao final do experimento, o sistema gasoso contido no recipiente se apresenta incolor. b) Ao final do experimento, a concentração de HI é 2,0mol ⋅ L–1. c) Ao final do experimento, as concentrações de H2 e I2 são iguais a 0 (zero). d) A constante de equilíbrio desta reação, a 400ºC, é 64. e) A reação atinge o estado e equilíbrio no tempo 2. 3. Num frasco vazio de 1L são adicionados 10 mols de N2O4. Verifica-se que, na temperatura do experimento, o grau de equilíbrio deste reagente é de 60%. Sabendo que a reação ocorrida pode ser representada pela equação: Calcule o valor da constante deste equilíbrio (Kc). DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO Quando uma perturbação externa tende a tirar o sistema do estado de equilíbrio, ocorrendo: - Deslocamento para direita = sentido reagentes → produtos - Deslocamento para esquerda = sentido produtos → reagentes Os fatores capazes de deslocar um equilíbrio são: • Concentração • Pressão • Temperatura INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO um aumento de [A] e [B] desloca o equilíbrio para direita ( → ) Reagentes um diminuição de [A] e [B] desloca o equilíbrio para esquerda ( ← ) um aumento de [C] e [D] desloca o equilíbrio para esquerda ( ← ) Produtos um diminuição de [C] e [D] desloca o equilíbrio para direita ( → ) VARIAÇÃO DE PRESSÃO Observação: equilíbrios gasosos não tem influência na variação de pressão e nem equilíbrios que não contêm substâncias gasosas. VARIAÇÃO DE TEMPERATURA – desloca o equilíbrio no sentido da reação que produz um aumento da temperatura, portanto, no sentido da reação endotérmica e quando ocorre uma diminuição da temperatura desloca equilíbrio no sentido da reação exotérmica. INFLUÊNCIA DO CATALISADOR: o catalisador não desloca equilíbrio, somente aumenta a velocidade de reação. Exercícios 1. (UNESP) O equilíbrio gasoso representado pela equação é deslocado no sentido de formação de NO, se a) a pressão for abaixada. b) N2 for retirada do sistema. c) o volume do recipiente for diminuído. d) for adicionado um catalisador sólido ao sistema. e) a temperatura for aumentada. 2. (UNICAMP) O CoCl2 é um sal de cor azul que se hidrata facilmente, passando a CoCl2 ⋅ 2H2O, de cor rosa. Enfeites como “gatinhos”, “galinhos” e outros bibelôs são recobertos com esse sal e mudam de cor em função da umidade do ar. a) Escreva a equação química que representa o equilíbrio entre o sal anidro e o hidratado. b) Indique qual a cor dos bibelôs em função do tempo úmido ou seco. Justifique. 3. (UNESP) Em recipiente fechado, à temperatura constante, ocorre o seguinte equilíbrio em fase gasosa: Explique os efeitos que provocam nesse equilíbrio: a) a adição de N2 gasoso ao recipiente; b) o aumento da pressão sobre o sistema. 4. Considere o seguinte equilíbrio em fase aquosa Para tornar a solução mais alaranjada basta adicionarmos ao frasco: a) NaOH b) NaCl c) HCl d) Na2CO3 e) CaO