Deslocando Equilíbrio EQUILÍBRIO QUÍMICO Deslocando Equilíbrio O equilíbrio é o resultado final de dois processos opostos com velocidades iguais Esse tipo de processo reversível é chamado de Equilíbrio Químico e este equilíbrio pode ser deslocado para qualquer um dos lados

REAÇÕES REVERSÍVEIS

Deslocamento do Equilíbrio Fatores que influenciam no estado de equilíbrio Concentração Pressão Temperatura E o catalisador, desloca?

A B Influência da Concentração ou aumentando [B] ↑ Nº choques Alteração Deslocamento Aumentando [A] ou diminuindo [B] Diminuindo [A] ou aumentando [B] ↑ Nº choques Direita Esquerda

Efeito da Concentração H2(g) + I2(g)  2 HI(g) ↑[H2 ] ↑ Nº choques H2(g) + I2(g)  2 HI(g) reagente O equilíbrio é deslocado para a direita

Efeito da Concentração H2(g) + I2(g)  2 HI(g) ↓ [H2 ] H2(g) + I2(g)  2 HI(g) Com a remoção de H2, V1 < V2. Conclusão: O equilíbrio é deslocado para a esquerda

H2(g) + I2(g)  2 HI(g) [H2]final > [H2]inicial [I2]final < [I2]inicial [HI]final > [HI] final

Influência da Temperatura Um aumento da temperatura desloca o equilíbrio no sentido da reação endotérmica, e uma diminuição da temperatura desloca o equilíbrio no sentido da reação exotérmica Abaixamento da temperatura 2 H2(g) + O2(g) 2 H2O(g) H < 0 exotérmica endotérmica Elevação da temperatura

Efeito da Temperatura endo N2O4 NO2 H = +57,2 kJ exo Aumento da T Favorece o sentido endo Desloca o equilíbrio para direita Redução da T Favorece o sentido exo Desloca o equilíbrio para esquerda

Influência da pressão N2O4(g) 2NO2(g) Incolor castanho escuro 1 V 2 V

1 N2O4(g)  2 NO2(g) PRESSÃO Exemplo 1 AUMENTO da pressão desloca o equilíbrio no sentido de MENOR VOLUME 1 N2O4(g)  2 NO2(g) DIMINUIÇÃO da pressão desloca o equilíbrio no sentido de MAIOR VOLUME

1 H2(g) + 1 I2(g)  2 HI(g) 2 volumes 2 volumes Pensando de forma prática: Exemplo 2 1 H2(g) + 1 I2(g)  2 HI(g) 2 volumes 2 volumes O aumento ou diminuição da pressão, nesse caso, não altera o estado de equilíbrio químico.

Em determinadas condições de T e P, existe 0,5 mol/L de N2O4 em equilíbrio com 2 mol/L de NO2, segundo a equação: N2O4(g)  2 NO2(g) Qual o valor da constante de equilíbrio nas condições da experiência?

Resumindo o efeito da concentração Perturbação Desloca no sentido de… Altera valor de Kc? Aumento da concentração de uma substância consumo dessa substância Não Diminuição da concentração de uma substância Formação dessa substância

Resumindo o efeito da pressão Perturbação Desloca no sentido de… Altera valor de Kc? Aumento da pressão Menor volume Não Diminuição da pressão Maior volume

Resumindo o efeito da temperatura Perturbação Desloca no sentido de… Altera valor de Kc? Aumento da temperatura abosrção de calor (endotérmico) Sim Diminuição da temperatura liberação de calor (exotérmico)

Efeito da Temperatura sobre Kc Reação Endotérmica Reação Exotérmica Temperatura(ºC) Kc 25 4,0.10-2 100 3,6.10-1 127 1,4 150 3,2 277 4,1.101 endo N2O4 NO2 H = 57,2 kJ exo

Consumo desta substância Não Resumindo tudo! Perturbação Desloca no sentido de... Altera o valor de Kc ? Aumento da [ ] Consumo desta substância Não Diminuição da [ ] Formação desta substância Não Aumento da Pressão Menor volume gasoso Não Diminuição da Pressão Maior volume gasoso Não Aumento da T Absorção de calor (endo) Sim Diminuição da T Liberação de calor (exo) Sim Presença de catalisador Não desloca Não

2. (FAAP-SP) Atualmente o processo industrial utilizado para a fabricação de H2SO4 é o chamado “processo de contato”. Nesse processo o enxofre é queimado originando SO2(g). Este gás, juntamente com o O2(g) é introduzido num conversor catalítico, quando ocorre a reação dada. Supondo que o espaço livre do conversor seja de 100 litros e nele estejam confinados (em equilíbrio) 80 mol de SO2(g), 120 mol de O2(g) e 200 mol de SO3(g), sob dadas condições de pressão e temperatura. Qual o valor de Kc para esta reação:

03) Em altas temperaturas, N2 reage com O2 produzindo NO, de acordo com a equação: N2(g) + O2(g)  2 NO(g) À temperatura de 2000 K, Kc = 4,0 x 10-4. Se as concentrações de N2 e O2 são, respectivamente, 4,0x10-3 e 1,0x10-3 mol/L, qual será a de NO?

N2O4 NO2 Início 5 mol/L Reage  Forma Equilíbrio 1,3 mol/L Em um recipiente de 1L são introduzidos 5 mol de N2O4 que se transformam em NO2: N2O4(g)  2 NO2(g) Uma vez atingido o equilíbrio, resta no sistema 1,3 mol/L do reagente. Determinte o valor de Kc. N2O4 NO2 Início 5 mol/L Reage  Forma Equilíbrio 1,3 mol/L

(Cefet-PR) Dois mol de CO(g) reagem com dois mol de NO2(g), conforme a equação: CO(g) + NO2(g) ↔ CO2(g) + NO(g) (200 ºC) Quando se estabelece o equilíbrio, verifica-se que 3/4 de cada um dos reagentes foram transformados em CO2(g) e NO(g). A constante de equilíbrio para a reação é: a) 0,11. b) 0,56 c) 1,77. d) 9,00. e) 10,50.

8. (UNI-RIO) A reação entre o clorofórmio e o cloro ocorre em sistema fechado e está apresentada a seguir: CHCl3(g) + Cl2(g) ↔ CCl4(g) + HCl(g) Para minimizar a formação de HCl, deve-se aumentar o(a): a) volume total do sistema. b) pressão do sistema. c) concentração de CCl4. d) concentração de CHCl3. e) concentração de Cl2.

9. (UFSC) Sendo dado o seguinte equilíbrio químico:   PCl3(g) + Cl2(g) ↔ PCl5(g), ΔH = –165,11 kJ Indique a(s) proposição(ões) correta(s) e dê o valor da soma. (01) A expressão para calcular a constante de equilíbrio em termos de concentrações molares é: Kc = [PCl5]/[PCl3] [Cl2]. (02) A reação direta é endotérmica. (04) Aumentando-se a pressão sobre o sistema em equilíbrio, ele será deslocado no sentido de produzir mais PCl5(g). (08) Aumentando-se a temperatura, o equilíbrio será deslocado para a direita. (16) Adicionando-se um catalisador, o equilíbrio será deslocado para a direita. (32) Aumentando-se a concentração de Cl2(g), haverá aumento na concentração do PCl5(g).