Equilibrio Químico

Equilíbrio Químico

Conceito

Equilíbrio químico é uma reação reversível na qual a velocidade da reação direta é igual à da reação inversa e, consequentemente, as concentrações de todas as substâncias participantes permanecem constantes.

Constante de equilíbrio

aA + bB

®¬

cC + dD

Kc =

[C]c [D]d————[A]a [B]b

Kc não varia com a concentração nem com a pressão, mas varia com a temperatura.

Quanto maior o Kc, maiores são as concentrações dos produtos em relação às dos reagentes, no equilíbrio.

Quanto menor o Kc, menores são as concentrações dos produtos em relação às dos reagentes, no equilíbrio.

Grau de equilíbrio

Grau de equilíbrio =__quantidade consumida do reagente__quantidade inicial do mesmo reagente

O grau de equilíbrio varia com a temperatura e com a concentração e, se o equilíbrio tiver participante gasoso, varia também com a pressão.

Equilíbrios gasosos homogêneos

aA(g) + bB(g)

®¬

cC(g) + dD(g)

Kp =

(pC)c (pD)d—————(pA)a (pB)b

Kp = Kc (RT)Dn

Dn = (c + d) - (a + b)

Equilíbrios heterogêneos - Os participantes sólidos não entram na expressão do Kc nem do Kp (se houver).

Princípio de Le Chatelier

(fuga ante a força)

Quando se exerce uma ação sobre um sistema em equilíbrio, ele desloca-se no sentido que produz uma minimização da ação exercida.

Equilíbrio e temperatura

Um aumento da temperatura desloca o equilíbrio para a reação endotérmica.Uma diminuição da temperatura desloca o equilíbrio para a reação exotérmica (lei de van't Hoff).

Equilíbrio e pressão

Um aumento da pressão desloca o equilíbrio para a reação que ocorre com contração de volume.Uma diminuição da pressão desloca o equilíbrio para a reação que ocorre com expansão de volume.

Equilíbrio e concentração

Um aumento da concentração de um participante desloca o equilíbrio no sentido da reação em que este participante é consumido. Uma diminuição da concentração de um participante desloca o equilíbrio no sentido da reação em que este participante é formado.

Equilíbrio e catalisador

O catalisador não desloca equilíbrio, apenas diminui o tempo necessário para atingi-lo.

Constante de ionização de ácidos e bases

CH3-COOH

®¬

CH3-COO- + H+

Ka =

[CH3-COO-] [H+]————————[CH3-COOH]

NH3 + H2O

®¬

NH4+ + OH-

Kb =

[NH4+] [OH-]——————[NH3]

H2O não entra na expressão de constantes de equilíbrio em solução aquosa.

Cada etapa da ionização tem sua constante, representada por K1, K2, K3, ..., sendo K1 > > K2 > > K3 > > ...

No caso dos poliácidos, a [H+] pode ser considerada como proveniente só da primeira etapa da ionização (K1).

Lei da diluição de Ostwald

K =

a2———1 - a

• eletrólitoinicial

Para eletrólito fraco ® (1 - a ) = 1. Portanto: K = a 2eletrólitoinicial.

O grau de ionização de um eletrólito aumenta com a diluição ou com a diminuição da concentração em mol/L de eletrólito.

Diluindo um ácido fraco, aumenta o a,