Equilíbrio químico

Equilíbrio químico
Quando uma reação química se realiza simultaneamente em dois sentidos, direto e inverso, é denominada de reação reversível. A + B C + D. Para um mesmo equilíbrio, o valor de Kc varia com a temperatura. A constante de equilíbrio para uma reação numa certa temperatura não depende das concentrações iniciais de reagentes e produtos. O valor de Kc não varia com a concentração das substâncias participantes e também não varia com a pressão.
 
Grau de equilíbrio
Grau de equilíbrio (a) é uma grandeza que indica a relação entre o número de moles consumidos de um reagente e o número de moles inicial desse reagente.
 
CONSTANTE DE EQUILÍBRIO EM TERMOS DE PRESSÕES PARCIAIS
Para sistemas de equilíbrio gasosos, costumamos expressar a constante de equilíbrio em termos de pressões parciais.
 
Deslocamento de equilíbrio
Essa alteração é chamada de deslocamento do equilíbrio, que será sempre no sentido da velocidade maior.
 
Princípio de Le Chatelier
 
Princípio da Fuga ante a Força
Quando se exerce uma ação sobre um sistema em equilíbrio, este se desloca no sentido que produz uma minimização da ação exercida.
 
VARIAÇÃO DA PRESSÃO
Usando este princípio, podemos concluir que um aumento da pressão desloca o equilíbrio no sentido da reação que produz uma diminuição da pressão. Aumentando a pressão sobre o sistema, favorecemos a reação que ocorre com a diminuição de volume, então podemos prever um deslocamento de equilíbrio para a esquerda.
 
VARIAÇÃO DA TEMPERATURA
Um aumento da temperatura à pressão constante, num sistema em equilíbrio, provoca o deslocamento do equilíbrio no sentido da reação que absorve calor (endotérmica), e uma diminuição da temperatura provoca o deslocamento no sentido da reação que libera calor.
 
INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO
De acordo com o princípio de Le Chatelier, num sistema em equilíbrio, à temperatura e pressão constantes, um aumento da concentração de uma das substâncias participantes desloca o equilíbrio no sentido da reação que produz uma diminuição da concentração dessa substância. E a diminuição na concentração de uma das substâncias participantes desloca o equilíbrio no sentido da reação que produz um aumento de sua concentração.
 
CONSTANTE DE IONIZAÇÃO
É denominada constante de ionização a constante de equilíbrio, em termos de concentração, de um equilíbrio iônico.
Não devemos confundir constante de ionização com grau de ionização. A constante de ionização mede a força dos ácidos e das bases; ácidos muito fortes têm constantes de ionização elevadas.
 
Diluição
Observemos o efeito de uma diluição no grau de ionização. Se o volume aumenta com a diluição, ou seja, com o acréscimo de solvente, consequentemente a concentração molar (M) diminui; isso provoca um aumento do grau de ionização (a), pois K é uma constante.
 
Efeito do íon comum
Quando dissolvemos um sal B+A-(s) na solução do ácido HA, estamos aumentando íons A- na solução. De acordo com o princípio de Le Chatelier, o equilíbrio será deslocado para a esquerda. Então, ocorre uma diminuição da concentração dos íons H+ na solução; o grau de ionização diminui; e o ácido enfraquece.
Essas consequências são chamadas de efeito do íon comum. O mesmo podemos fazer com uma base. Ao dissolvermos um sal B+ A-(s) numa solução de uma base BOH, estamos aumentando íons B+ na solução, ocorrendo:

• diminuição da concentração de íons OH–;
• o grau de ionização da base diminui;
• a base enfraquece.

Podemos classificar os ácidos em muito fortes, fortes, fracos e muito fracos, e também as bases em fortes e fracas, tomando como referência os valores da constante ou do grau de ionização.
 
PRODUTO IÔNICO DA ÁGUA
Aparece uma nova constante (KW), a qual é denominada produto iônico da água. Ou seja, pH é uma forma que exprime a [H+] de uma solução aquosa.