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O equilíbrio é o resultado final de dois
processos opostos com velocidades iguais
A B V1 = V2
Esse tipo de processo reversível é chamado
de Equilíbrio Químico e este equilíbrio pode
ser deslocado para qualquer um dos lados.
Reação direta
Reação inversa
No momento em que a reação química atinge o
EQUILÍBRIO QUÍMICO
as concentrações dos seus participantes permanecem constantes
concentração
tempo
te
N2O4(g)
NO2(g)
N2O4(g) 2 NO2(g)
Ex.1- O gás fosgênio (COCl2) foi utilizado como arma química na 1ª
Guerra Mundial; em seguida, na Etiópia durante o seu conflito com a
Itália. Esse gás foi abandonado como arma em razão de sua baixa
toxicidade e por apresentar odor característico. O fosgênio pode ser
obtido pela reação
CO(g) + Cl2(g) ⇌ COCl2(g)
a) Represente a expressão da constante de equilíbrio da reação e a sua
unidade.
b) Represente o gráfico da concentração de CO(g) e COCl2(g) em função
do tempo, considerando que a concentração do reagente é maior que a
concentração do produto no equilíbrio.
c) A expressão da constante de equilíbrio para uma reação hipotética é
K(eq) = ([B][C])/[A]2 Calcule a constante de equilíbrio. (As
concentrações no equilíbrio, em mol/L, são: [A] = 0,1 , [B] = 0,2 e [C] =
0,8)
Ex.2- 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).
I2 (g) + H2 (g) ⇌ 2 HI (g)
O gráfico a seguir mostra a variação das concentrações de
reagentes e produtos durante um experimento em que foram
utilizados 1,0mol de I2 e 1,0mol de H2 , a 400°C, em um
frasco de 1,0L.
Calcule sua constante
de equilibrio .
(Fuvest-SP) No gráfico, estão os valores das pressões
parciais de NO2 e de N2O4, para diferentes misturas
desses dois gases, quando, a determinada temperatura, é
atingido o equilíbrio:
2NO2(g) ⇌ N2O4(g)
Com os dados desse gráfico,
pode-se calcular o valor da
constante (Kp) do equilíbrio
atingido, naquela temperatura.
Seu valor numérico é próximo de
a) 1 b) 2 c) 4 d) 8 e) 12
x
Para a reação: A ⇌ 2B
partindo de "A" puro, o gráfico a seguir representa a
variação das concentrações de "A" e "B" em função do
tempo.
Para essa reação, a constante estequiométrica de equilíbrio,
nessas condições, vale
a) 0,60
b) 0,83
c) 1,20
d) 1,67
e) 1,80
X
5) São colocados 8,0 mols de amônia num recipiente
fechado de 2,0 litros de capacidade. Acima de 450°C,
estabelece-se, após algum tempo, o equilíbrio:
2NH3 (g) 3H2 (g) + N2 (g)
Sabendo que a variação do número de mols dos
participantes está registrada no gráfico , Calcule a constante
de equilíbrio ( Kc) , nessas condições.
Ex.6) Considerar o equilíbrio
Fe3O4 (s) + 4H2 (g) 3Fe (s) + 4H2O(g)
a 150°C em recipiente fechado.
Escrever a expressão da constante de equilíbrio (Kc) da reação.
Deslocando o equilíbrio
Um equilíbrio não se desloca por vontade própria.
Fatores externos forçarão o deslocamento para um
dos lados.
Obs.: Deslocar para direita aumentar Produtos
Deslocar para esquerda aumentar reagentes
Os fatores são: Temperatura
Concentração e
Pressão
Principio de Le Chatelier
Em 1888, Henry Louis Le Chatelier enunciou um princípio que permite prever o sentido em que o equilíbrio será deslocado
Princípio de Le Chatelier:
Quando um equilibrio é alterado por um
fator externo, ocorre um deslocamento
no sentido de anular a alteração
Influência da Temperatura
Um aumento da temperatura desloca o equilíbrio
no sentido da reação endotérmica, e uma dimi-
nuição da temperatura desloca o equilíbrio no
sentido da reação exotérmica.
Ex.:
2 H2(g) + O2(g) 2 H2O(g) H < 0
Abaixamento da temperatura
Elevação da temperatura
exotérmica
endotérmica
Deslocamento do Equilíbrio pela temperatura
2NO2(g) N2O4(g) H = - 14,5 KJ/mol
Quente Frio
exotérmica
endotérmica castanho incolor
Influência da Concentração
A B
Alteração Deslocamento Aumentando [A]
ou diminuindo [B]
Diminuindo [A]
ou aumentando [B]
Direita
Esquerda
Influência da pressão
O aumento de pressão desloca o equilíbrio do
lado com menor número de moléculas( menor
volume) e uma diminuição da pressão desloca
o equilíbrio para o lado de maior número de
moléculas (maior volume)
Ex. : N2O4(g) 2NO2(g) incolor Castanho-escuro
1 volume 2 volumes
Ação do catalisador : substância
que diminui a Energia de ativação
No caso dos equilíbrios, o catalisador
diminui igualmente as energias de
ativação nos dois sentidos. Com isso,ele
aumenta a velocidade da reação direta e
também da reação inversa.
Podemos concluir, portanto, que o
catalisador não afeta um equilíbrio. Ele
apenas faz com que o equilíbrio seja
atingido em menor tempo.