reações químicas e equilíbrio químico
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Equilbrio Qumico
Equilbrio QumicoEquilbrio e equilbrio qumicoEquilbrio um estado no qual no ocorrem mudanas observveis com o passar do tempo. O equilbrio qumico atingido quando: As velocidades da reaco directa e inversa so iguais e As concentraes de reagentes e produtos permanecem constantes Equilbrio fsico
H2O (l) N2O4 (g)
H2O (g) 2NO2 (g)
Equilbrio qumico
Equilbrio QumicoEquilbrio qumico N2O4 (g) 2NO2 (g)equilbrio equilbrio equilbrio
incio NO2
incio N2O4
incio NO2 & N2O4
Equilbrio QumicoConstante de equilbrio
constante
Equilbrio QumicoConstante de equilbrio N2O4 (g) 2NO2 (g) aA + bB K= [C]c[D]d [A]a[B]bPosio do equilbrio
K=
[NO2]2 [N2O4]
= 4.63 x 10-3
cC + dD Lei da aco de massas
K >> 1 K Kc o sistema prossegue da direita para a esquerda para atingir o equilbrio Qc = Kc o sistema est em equilbrio Qc < Kc o sistema prossegue da esquerda para a direita para atingir o equilbrio
Equilbrio QumicoClculo de concentraes de equilbrio
1. Expressam-se as concentraes de equilbrio de todas as espcies em termos da concentrao inicial de uma nica incgnita x, que representa a variao da concentrao. 2. Escreve-se a expresso para a constante de equilbrio em termos das concentraes de equilbrio. Sabendo-se o valor da constante de equilbrio resolve-se a equao para x. 3. Conhecido o valor de x, calculam-se as concentraes de equilbrio de todas as espcies.
Equilbrio QumicoClculo de concentraes de equilbrioA 12800C a constante de equilbrio (Kc) para a reaco
Br2 (g)
2Br (g)
1.1 x 10-3. se as concentraes iniciais forem [Br2] = 0.063 M e [Br] = 0.012 M, calcule as concentraes destas espcies no equilbrio. Se x for a variao da concentrao de Br2
Br2 (g) Inicial (M) Variao (M) Equilbrio (M) [Br]2 Kc = [Br2] 0.063 -x 0.063 - x
2Br (g) 0.012 +2x 0.012 + 2x Resolver para x
(0.012 + 2x)2 = 1.1 x 10-3 Kc = 0.063 - x
(0.012 + 2x)2 = 1.1 x 10-3 Kc = 0.063 - x 4x2 + 0.048x + 0.000144 = 0.0000693 0.0011x 4x2 + 0.0491x + 0.0000747 = 0 -b b2 4ac 2 + bx + c =0 x= ax 2a x = -0.0105 x = -0.00178 Br2 (g) Inicial (M) Variao (M) Equilbrio (M) 0.063 -x 0.063 - x 2Br (g) 0.012 +2x 0.012 + 2x
No equilbrio, [Br] = 0.012 + 2x = -0.009 M or 0.00844 M No equilbrio, [Br2] = 0.062 x = 0.0648 M
Equilbrio QumicoPrincpio de Le ChtelierSe for aplicada uma perturbao externa a um sistema em equilbrio, o sistema ajusta-se de modo a que essa perturbao seja parcialmente compensada e o sistema possa atingir uma nova posio de equilbrio.
Alterao da concentraoN2 (g) + 3H2 (g) Equilbrio desloca-se para a esquerda 2NH3 (g) Adio de NH3
Equilbrio QumicoPrincpio de Le Chtelier
Alterao da concentrao cont.Remoo Adio aA + bBAlterao Aumento concentrao de produto(s) Diminuio concentrao de produto(s) Aumento concentrao de reagente(s) Diminuio concentrao de reagente(s)
Remoo Adio cC + dDDeslocamento do Equilbrio esquerda direita direita esquerda
Equilbrio QumicoPrincpio de Le Chtelier
Alterao da TemperaturaAlterao Aumento temperatura Diminuio temperatura Reac. Exotrmica K diminui K aumenta Reac. Endotrmica K aumenta K diminui
Mais frio
Mais quente
Equilbrio QumicoPrincpio de Le Chtelier
Adio de um catalisador no modifica K no altera a posio de um sistema em equilbrio o sistema atinge o equilbrio mais cedo
No catalizado
catalizado
O catalisador reduz a Ea tanto para a reaco directa como para a inversa. O catalisador no modifica a constante de equilbrio nem desloca o equilbrio.
Chemistry In Action Life at High Altitudes and Hemoglobin Production
Hb (aq) + O2 (aq)
HbO2 (aq)
Kc =
[HbO2] [Hb][O2]
Chemistry In Action: The Haber ProcessN2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) H0 = -92.6 kJ/mol
Equilbrio QumicoPrincpio de Le Chtelier - resumo Deslocamento do Equilbrio sim sim sim sim no Alterao da constante de equilbrio no no no sim no
Alterao Concentrao Presso Volume Temperatura Catalisador