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