Equilíbrio Químico no cotidiano

Produção de ferro metálico Reações reversíveis Produção de ferro metálico Fe2O3(s) + 3 CO(s) ↔ 2 Fe(s) + 3 CO2(s) Síntese da amônia N2(g) + 3 H2(g) ↔ 2 NH3(g)

Para uma reação qualquer: aA + bB ↔ cC + dD Reagentes ↔ Produtos Vi Vd

No Equilíbrio Químico V1 = V2 “A velocidade da reação direta é igual a velocidade da reação inversa.”

a A + b B  c C + d D V1 = K1 [A]a . [B]b V2 = K2 [C]c . [D]d Como no equilíbrio: V1 = V2 K1 [A]a . [B]b = K2 [C]c . [D]d

Passando as constantes para o mesmo lado: a A + b B  c C + d D Passando as constantes para o mesmo lado: K1 [C]c . [D]d K2 [A]a . [B]b Kc = [C]c . [D]d [A]a . [B]b = SÓLIDOS NÃO ENTRAM !

Analogamente, para os gases temos: a A + b B  c C + d D Analogamente, para os gases temos: Kp PCc . PDd PAa . PBb = SÓ ENTRAM OS GASES !

Fatores que deslocam o equilíbrio: Temperatura Pressão (só se houver gases) Concentração das substâncias

1 - Temperatura: Um aumento na temperatura desloca o equilíbrio no sentido ENDOtérmico (H > 0) Uma diminuição na temperatura desloca o equilíbrio no sentido EXOtérmico (H < 0)

2 - Pressão: (Obs: Só afeta os gases) Um aumento na pressão do reator desloca o equilíbrio para o lado com MENOS mols gasosos. Uma diminuição na pressão do reator desloca o equilíbrio para o lado com MAIS mols gasosos.

3 - Concentração das substâncias: a A + b B ↔ c C + d D  [A] desloca   [A] desloca   [B] desloca   [B] desloca   [C] desloca   [C] desloca   [D] desloca   [D] desloca 

Exemplos de deslocamentos: Síntese industrial da amônia: N2(g) + 3 H2(g) ↔ 2 NH3(g) H < 0

Exemplos de deslocamentos: Dissolução do gás carbônico em água: CO2(g) + H2O(l) ↔ H+(aq) + HCO3-(aq.) + calor

‘ “Tirar o cheiro ruim de peixe das mãos”: CH3NH2(aq.) + H2O(l) ↔ CH3NH3+(aq.) + OH-(aq.)

Exemplos de deslocamentos: Transporte do oxigênio pela hemoglobina: Hemoglobina(aq.) + O2(aq.) ↔ Oxiemoglobina(aq.)

Exemplos de deslocamentos: Formação de corais: CaCO3(s) + CO2(aq.) + H2O(l) ↔ Ca(HCO3)2(aq.)

Exemplos de deslocamentos: Funcionamento do “galinho do tempo”: CoCl2(s) + 2 H2O(l) ↔ CoCl2 . 2 H2O(s) sal anidro sal hidratado (azul) (rosa)

Exemplos de deslocamentos: Produção do explosivo nitroglicerina:

Exemplos de deslocamentos: Gases que mudam de cor: 2 NO2(g) ↔ N2O4(g) (castanho) (incolor) H < 0