Deslocamento de Equilíbrio QF - 11

Para deslocar o equilíbrio químico de uma

reação, podemos alterar a temperatura, a

concentração das substâncias e a pressão, e

consequentemente, a velocidade das

reações envolvidas.

Variação da concentração

No estudo cinético das reações químicas,

vimos que a Vreação depende da concentração

das espécies envolvidas. Portanto, se

alterarmos a concentração das substâncias

presentes, alteraremos a Vreação.

Adição de um participante (reagente ou produto)

O aumento da [N2], aumenta o número de colisões

efetivas com o gás hidrogênio, consequentemente, a

velocidade da reação direta (V1) também aumenta.

Sendo assim, a formação da amônia é maior que a

decomposição da mesma (V2). Posteriormente, V2

será maior que V1, até que as velocidades das

reações direta e inversa se igualem.

GRÁFICO, PÁGINA 46

Princípio de Le Chatelier

Sempre que um fator externo perturbar

um equilíbrio, este se modificará de modo a

minimizar essa perturbação, até que seja

atingido um novo estado de equilíbrio.

“Princípio da fuga ante a força.”

Nenhum dos deslocamentos de equilíbrio

é capaz de alterar o valor numérico da

constante de equilíbrio (Kc).

O resultado é semelhante se, em vez de

adicionarmos alguma substância, retirássemos

algumas de suas moléculas.

O equilíbrio sempre age de modo a

compensar a perturbação sofrida.

Variação da temperatura

Quando estudamos cinética química,

vimos que a variação da temperatura

provoca alterações na energia cinética das

moléculas. O aumento da temperatura

resulta em maior frequência de choques e

aumento da velocidade tanto da reação

direta quanto da inversa. Após a alteração da

temperatura, uma das duas reações (V1 ou

V2) será mais acelerada que a outra,

produzindo um deslocamento de equilíbrio.

Variação da temperatura

OBS 1: Se em um sentido a reação é

exotérmica, no outro sentido será

endotérmica.

OBS 2: O aumento da temperatura

desloca o equilíbrio no sentido da reação

endotérmica e vice-versa.

GRÁFICO, PÁGINA 47

1000 2,4.10-3

500 6,2.10

400 4,5.104

298 4,2.108

OBS 1: Nos equilíbrios em que a reação direta

é endotérmica, um aumento da temperatura

leva a um aumento no Kc.

OBS 2: Nos equilíbrios em que a reação direta

é exotérmica, um aumento da temperatura leva

a uma diminuição no Kc.

Variação de pressão

Se aplica somente a sistemas em que há

componentes gasosos. Pode-se alterar a

pressão ao alterar o volume do sistema. Se

diminuirmos o volume, a pressão aumenta e

vice-versa.

Variação de pressão

Pelo princípio de Avogadro, quantidades

iguais de quaisquer gases, nas mesmas

condições de temperatura e pressão,

ocupam volumes iguais.

Variação de pressão

Pelo princípio de Le Chatelier, se em um

estado gasoso, a pressão sofrer um aumento,

o equilíbrio deslocará para o lado com menor

quantidade (em mols) de gás, isto é, com

menor volume gasoso, a fim de compensar a

elevação da pressão.

Somente a variação de temperatura pode

alterar o valor de uma constante de equilíbrio!!!

Adição de catalisador

Aumenta a velocidade das reações químicas;

Diminuir a energia de ativação;

Energia necessária para formar o complexo

ativado é menor;

O complexo ativado é o mesmo para reações

direta e inversa, aumentando a velocidade de

ambas reações. Portanto, o CATALISADOR NÃO

DESLOCA EQUILÍBRIO!!!

Resumindo

Alteração de

Operação executad

a

Deslocamento

Kc

Add reag 1

Concentração

Retira reag 2 Não

Add prod 2 altera

Retira prod 1

Pressão Aumenta 1 (< V gasoso) Não

Diminui 2 (> V gasoso) altera

Temperatura

Aumenta 1 (endotérmico) aumenta

Diminui 2 (exotérmico) diminui