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Equilíbrio QuímicoEquilíbrio Químico
REVERSIBILIDADEREVERSIBILIDADE
Reações que se desenvolvem ao mesmo tempo, em Reações que se desenvolvem ao mesmo tempo, em direções opostas. Ou seja, reagentes e produtos são direções opostas. Ou seja, reagentes e produtos são consumidos e formados ao mesmo tempo.consumidos e formados ao mesmo tempo.
EQUILÍBRIO QUÍMICO – condições:EQUILÍBRIO QUÍMICO – condições:
Sistema fechado e temperatura e pressão constantesSistema fechado e temperatura e pressão constantes
A + B C + D
N2O4(g) 2 NO2(g)REAÇÃO DIRETA
REAÇÃO INVERSA
Reação DIRETA e reação INVERSA
vd
vi
No início da reação a velocidade direta é máxima
No início da reação a velocidade inversa é nula
velocidade
tempo
com o passar do tempo
Vd = Vi
te
Neste instante a reação atingiu o equilíbrio químico
V1 = V2
No equilíbrio químico ...No equilíbrio químico ...
aA + bB cC + dD1
2
K1 .[ A ]a. [ B ]b
=
V1 = V2
K2 .[ C ]c. [ D ]d
K2 [ A ]a. [ B ]b
K1 = [ C ]c. [ D ]d = kc
K2 [ A ]a. [ B ]b
K1 = [ C ]c. [ D ]d = kc
Medidas de concentração para o sistema abaixo, em
equilíbrio, a uma certa temperatura forneceram os seguintes
resultados:
Determine a constante de equilíbrio da reação nestas condições.
[ H2 ] = 0,10 mol/L
[ I2 ] = 0,20 mol/L
[ HI ] = 1,0 mol/L
H2 ( g ) + I2 ( g ) 2 HI ( g )
=
2KC
x(0,10) (0,20)
( 1,0 )=
1,0
0,02 KC = 50 KC = 50
04) Foram colocados em um recipiente fechado, de capacidade 2,0 L, 6,5 mol
de CO e 5 mol de NO2. À 200°C o equilíbrio foi atingido e verificou-se que
haviam sido formados 3,5 mol de CO2.
Podemos dizer que o valor de Kc para o equilíbrio dessa reação é:
a) 4,23.
b) 3,84.
c) 2,72.
d) 1,96.
e) 3,72.
= KC[ CO2 ] [ NO ]
[ CO ] [ NO2 ]
x
x
1,75
1,50 0,75
CO + NO2 CO2 + NO
início
reage / produz
equilíbrio 3,5 3,5
3,5 3,5
3,0 1,5
6,5 5,0
3,5 3,5
0,0 0,0
[ NO ] = 3,5
2,0 = 1,75 M
[ CO ] = 3,0
2,0
[ NO2 ] = 1,5
2,0 = 0,75 M
[ CO2 ] = 3,5
2,0 = 1,75 M
= 1,50 M
1,75= KC x
x
3,0625
1,125= KC KC = 2,72
1.888
incolor
ΔH < 0N2O4(g)2 NO2(g)EXOTÉRMICA
ENDOTÉRMICACastanhoavermelhado
Vamos analisar o equilíbrio abaixo:
Cr2O71
22 H
2 – + H2O 2 CrO42 – + +
alaranjada amarela
Consideremos o efeito da variação de concentração na mistura em equilíbrio cloro e água. A equação de equilíbrio é:
Cl2 + 2 H2O HOCl + H3O+ + Cl-
Esquerda
Direita
EsquerdaDireita
Esquerda
Podemos generalizar afirmando que um(a) ...
AUMENTO DE CONCENTRAÇÃO
desloca o equilíbrio no
SENTIDO OPOSTO
da espécie química adicionada
DIMINUIÇÃO DE CONCENTRAÇÃO
desloca o equilíbrio no mesmo
MESMO SENTIDO
da espécie química retirada
Aumento de volume diminui a pressão total desloca para o maior número de
moléculas
Redução de volume aumenta a pressão total desloca para o menor número de
moléculas
N2 ( g ) + 3 H2 ( g ) 2 NH3 ( g )
4 volumes 2 volumes
A reação em equilíbrio, ocorre a variação do n. moles de reagentes e produtos, ou seja
variação de volume. Um aumento de pressão desloca o equilíbrio para o lado de menor volume
(menor n. moles) para diminuir o efeito do aumento da pressão.
Exemplo:
N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g)
1mol 3 mols 2 mols O lado esquerdo da reação representa 4 mols de gás combinando-se para dar 2 mols no lado direito.
Um aumento na pressão total do sistema desloca o equilíbrio para a direita.
Exemplo:
N2(g) + O2(g) 2 NO(g)
1mol 1 mol 2 mols
Considere a reação em equilíbrio químico:
N2 (g) + O2 (g) 2 NO (g)
É possível deslocá-lo para a direita:
a) Retirando o N2 existente.
b) Removendo o NO formado.
c) Introduzindo um catalisador.
d) Diminuindo a pressão, à temperatura constante.
e) Aumentando a pressão, à temperatura constante.
O equilíbrio gasoso representado pela equação :
N2( g ) + O2( g ) 2 NO( g ) – 88 kj
É deslocado no sentido de formação de NO(g), se :
a) a pressão for abaixada.
b) N2 for retirado.
c) a temperatura for aumentada.
d) for adicionado um catalisador sólido ao sistema.
e) o volume do recipiente for diminuído.
Referências – Equilíbrio QuímicoReferências – Equilíbrio Químico
Agamenon RobertoAgamenon Roberto