EquilíbrioQuímico

Professor Haroldo

- Irreversibilidade de Processos:

Um processo irreversível é aquele que só ocorre em um sentido.

A ⟶ B

Exemplo:

Papel cinzas.

- Reversibilidade de Processos:Um processo reversível é aquele que pode ser feito nos dois sentidos.

A ⇌ B

Exemplo: Fusão/solidificação da água (H2O(s) ⇌ H2O(l))

- Exemplo Clássico:

- Conceito de Equilíbrio Químico:

Ocorre equilíbrio químico quando:

1. As velocidades das reações direta e inversa forem IGUAIS.

2. As concentrações das espécies (reagentes e produtos) forem constantes..

2. As concentrações das espécies (reagentes e produtos) forem constantes..

- Equilíbrio Homogêneo:

É aquele no qual todos os componentes formam uma mistura homogêna.

TIPO 1: todos gasosos.

TIPO 2: todos aquosos e água líquida.

- Equilíbrio Heterogêneo:É aquele no qual todos os componentes formam uma mistura heterogêna.

TIPO 1: Gases + SÓLIDO.

TIPO 2: Aquosos + SÓLIDO.

TIPO 3: Aquosos + GÁS.

- Grau de Equilíbrio:

Expressa o avanço da reação. É o quociente entre a quantidade de um reagente (em mols) que realmente reagiu, até o equilíbrio, e a quantidade inicial de mols desse reagente.

- Constante de Equilíbrio:

A constante de equilíbrio em função das concentrações em mol/L é o produto das concentrações dos produtos da reação dividido pelo produto das concentrações dos reagentes, todas elevadas a expoentes iguais aos seus coeficientes na equação química considerada.

- Demonstração Empírica de Kc:

- O que mede a intensidade do equilíbrio:

- Alterações nas equações:

1. Se invertemos a equação, automaticamente o Kc fica

invertido (elevado à -1).

2. Se multiplicarmos a equação por “n”, automaticamente

o Kc fica elevado à “n”.

- Kc tem unidade (mol/L)x dependendo da equação:

- Pressão parcial:

Em uma mistura gasosa a pressão parcial de um gás é a

pressão que esse gás exerceria se estivesse sozinho em

no recipiente.

- Kp:

É a constante de equilíbrio em função das pressões

parciais dos gases em equilíbrio. Só pode ser escrita para

componentes gasosos.

- Relação entre Kc e Kp:

- Relação entre Kc e Kp:

- Deslocamento de Equilíbrio:

Deslocamento do equilíbrio é toda e qualquer alteração da

velocidade da reação direta ou da reação inversa, provocando

modificações nas concentrações das substâncias e levando o

sistema a um novo estado de equilíbrio.

PRINCÍPIO DE LE CHATELIER:

“Quando um fator externo age sobre um sistema em equilíbrio, este se desloca, procurando minimizar a ação do fator aplicado.”

1. Efeito da Concentração de um Participante:

1.1. Adição de um componente:

Quando aumentamos a concentração de um componente X, o

equilíbrio se desloca para consumir esse componente X

(sentido oposto).

1.2. Retirada de um componente:

Quando diminuímos a concentração de um componente X, o

equilíbrio se desloca para repor esse componente X (mesmo

sentido).

2. Efeito da Pressão Total:

2.1. Aumento da pressão total:

Quando aumentamos a pressão total, o sistema reage para o

sentido de formar menos gás e diminuir a pressão.

2.2. Diminuição da pressão total:

Quando diminuímos a pressão total, o sistema reage para o

sentido de formar mais gás e aumentar a pressão.

3. Efeito da Temperatura:

3.1. Aquecimento (aumento de temperatura):

O aumento da temperatura desloca o equilíbrio no sentido

endotérmico (de modo que a absorção de calor pela reação

venha a resfriar o sistema);

3.2. Resfriamento (diminuição de temperatura):

A diminuição da temperatura desloca o equilíbrio no sentido

exotérmico (de modo que a liberação de calor pela reação

venha a reaquecer o sistema).

Obs.:

A temperatura

influencia na constante

de equilíbrio.

4. Efeito do Catalisador:

A adição ou retirada do catalisador não desloca o equilíbrio

químico, pois o mesmo diminui a energia de ativação das duas

reações, acelerando as duas reações (direta e inversa).

O único efeito do catalisador sobre o equilíbrio é que ele é

atingido mais rápido.

RESUMÃO: