O Equilíbrio Químico

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ – UESC

DEPARTAMENDO DE CIÊNCIA EXATAS E TECNOLÓGICAS – DCET

EQUILÍBRIO QUÍMICO

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ

DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS

EQUILÍBRIO QUÍMICO

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Sumário

1.

INTRODUÇÃO        3

2. OBJETIVOS        4

3. MATERIAIS E MÉTODOS        4

3.1 Materiais        4

3.2 Métodos        4

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO        5

5. CONCLUSÕES        6

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        6

1. INTRODUÇÃO

Um equilíbrio químico é a situação em que a proporção entre as quantidades de reagentes e produtos em uma reação química se mantém constante ao longo do tempo. Foi estudado pela primeira vez pelo químico francês Claude Louis Berthollet em seu livro Essai de Statique Chimique de 1803.

Sabendo que as reações químicas em muitas vezes não acontecem em um só sentido. Sendo que a reação se dá no sentido de que os reagentes formam os produtos. Mas a partir do momento que se formam moléculas dos produtos, acontece o processo inverso, ou seja, as moléculas dos produtos começam a colidir entre si para assim formar as moléculas dos reagentes. Sabendo que esse processo ocorre a uma determinada velocidade e a velocidade no início da reação é maior e diminui com o decorrer da mesma. Quando as velocidades de consumo de reagentes e formação de produtos se igualam à velocidade de formação dos reagentes a partir das moléculas dos produtos ocorre assim o estado de Equilíbrio Químico em que é um estado atingido onde as velocidades das reações direta e inversa são iguais e as concentrações dos reagentes e dos produtos não se alteram. (CHANG, 2010).Observando-se que todas as reações tendem para um estado de equilíbrio, apesar de que em alguns casos isso não se mostra evidente. Todos os sistemas reacionais tendem para este estado, no qual permanecem pequenas quantidades de reagentes que estão sendo consumidos e formados ao mesmo tempo (RUSSELL, 1994).

O equilíbrio químico de uma reação é considerado muito sensível. Sendo que pequenas alterações nas condições reacionais podem alterar o equilíbrio e provocar um aumento ou diminuição na velocidade de formação dos produtos (CHANG, 2010). Sabendo que um sistema está sujeito a perturbações, como alteração na concentração dos componentes, mudanças na temperatura ou no volume e pressão ou ainda a adição de um catalisador, e que como todas essas mudanças de certa forma acabam afetando as reações do sistema, entende se que elas também acabam afetando as condições de equilíbrio químico, esse fato é indicado no princípio de Le Chatelier, que foi químico industrial francês, enunciou o seguinte princípio: “Se um sistema em equilíbrio é perturbado por uma variação de temperatura, pressão ou concentração de seus reagentes, o sistema reagirá de forma contrária à perturbação, tentando amenizá-la o máximo possível”.

A importância do equilíbrio químico se desenvolve em permitir que os componentes de um sistema se modelem para manter uma proporção segundo as condições a que esse sistema se insere, o que possibilita a interpretação de diversos fenômenos.

1. OBJETIVOS

Estudar os deslocamentos do equilíbrio químico em função da temperatura e da concentração dos reagentes e produtos.

1. MATERIAIS E MÉTODOS

3.1 Materiais

• Almofariz;
• Cadinho;
• Tela de amianto;
• 4 Tubos de ensaio;
• Pipeta;
• Béquer;
• Conta gotas;
• Bico de gás;
• Solução hidro-alcoólica de cloreto de cobalto (II);
• Etanol;
• Sulfato de cobre pentahidratado;
• Água destilada;
• Espátula.

3.2 Métodos

Na primeira parte do experimento, colocamos um vidro de relógio na balança analítica e tarou-se sua massa. Em seguida adicionamos cerca de 1,0g de sulfato de cobre pentahidratado com o auxílio de uma espátula metálica. Posteriormente trituramos o sulfato de cobre pentahidratado no almofariz com o pistilo e logo depois transferimos essa massa para o cadinho de porcelana. Em seguida montamos um sistema para aquecimento, sendo que primeiramente colocamos o bico de gás ao fornecimento de gás do laboratório e assim colocamos o tripé com a tela de amianto em cima dele. Logo depois, ligamos o sistema de aquecimento e colocamos o cadinho em cima da tela de amianto, aquecendo o material até a mudança de coloração e, após isso, removemos o cadinho do aquecimento, sendo que ele cadinho foi colocado em cima da bancada para resfriar.

Na segunda parte do experimento separamos 4 tubos de ensaio e identificamos os mesmos colocando-os sobre uma estante para tubos de ensaio. Em seguida aferimos na balança analítica aproximadamente 1,0g de cloreto de cobalto II e preparamos uma solução hidro-alcoólica do mesmo dissolvendo-o em 50mL de etanol contido em um béquer.

1º No tubo nº 1, colocamos cerca de 2,0 mL de solução hidro-alcoólica e reservamos.

2º No tubo nº 2, colocamos 10,0 mL da solução hidro-alcoólica e com o auxílio de um conta gotas adicionamos água destilada lentamente a ele até a mudança de coloração, ou seja, aparecimento da cor vermelha.

3º No 3º tubo, transferimos 2,0 mL para o mesmo e reservamos. Sendo que a solução contida no tubo de ensaio 02 foi levada ao aquecimento em banho maria até a mudança de coloração. Considerando que o banho maria foi preparado colocando-se para aquecer 150 mL de água destilada em um béquer de 200 mL sobre a tela de amianto que estava posicionada sobre o bico de gás. Mergulhamos então o tubo de ensaio na água aquecida até a mudança de coloração. Depois da mudança de coloração transferimos 2,0 mL dessa solução para o tubo de ensaio 04 e o mesmo foi guardado. O restante desta solução contida no tubo de ensaio 02 foi resfriada em um banho de torneira até a mudança de coloração. Posteriormente comparamos as cores das soluções dos tubos de ensaio e interpretamos o deslocamento do equilíbrio, com relação à adição de água e ao aumento de temperatura.

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