O que é *Equilíbrio químico ?*
Um equilíbrio químico é a situação em que a proporção entre as
quantidades de reagentes e produtos em uma reação química se mantém
constante ao longo do tempo. Foi estudado pela primeira vez pelo
químico francês Claude Louis Berthollet em seu livro Essai de statique
chimique de 1803.
Teoricamente, toda a reação química ocorre nos dois sentidos: de
reagentes se transformando em produtos e de produtos se transformando
de volta em reagentes. Contudo, em certas reações, como a de
combustão, virtualmente 100% dos reagentes são convertidos em
produtos, e não se observa o contrário ocorrer (ou pelo menos não em
escala mensurável); tais reações são chamadas de irreversíveis. Há
também uma série de reações nas quais logo que certa quantidade de
produto(s) é formada, este(s) torna(m) a dar origem ao(s) reagente(s);
essas reações possuem o nome de reversíveis. O conceito de equilíbrio
químico praticamente restringe-se às reações reversíveis.
Dada a constante de equilíbrio, é possível saber em qual direção a
reação vai ocorrer preferencialmente no início quando misturamos
certas quantidades de substâncias que estarão em equilíbrio entre si.
Para isso basta calcular o quociente de reação para o início da
mistura. Sua expressão é exatamente a mesma que a da constante de
equilíbrio, o que muda é que nesse caso usamos as concentrações ou as
pressões parciais de um dado instante da reação (não necessariamente
no equilíbrio).
Se o quociente de reação for maior que a constante de equilíbrio, isso
significa que a quantidade de produtos é alta demais e, pelo princípio
de Le Chatelier, a reação vai se processar preferencialmente no
sentido de consumir os produtos. Analogamente, se o quociente de
reação for menor que a constante de equilíbrio, a reação vai se
processar preferencialmente do sentido de consumir os reagentes.
O que é Lei de Chatelier?*
Químico-físico francês nascido em Paris a 8 de Outubro de 1850 e
falecido a 17 de Setembro de 1936 em Miribel-les-Eschelles, Isère,
França.
Em 1884 Le Châtelier enunciou a Lei do Equilíbrio Móvel, também
conhecida como Princípio de Le Châtelier, que afirma que "quando um
sistema em equilíbrio é perturbado, por variação de concentração, de
pressão total, ou de temperatura, a alteração que nele se opera é de
molde a reduzir o efeito imediato daquela perturbação. Com base neste
princípio uma indústria pode, por exemplo, prever, com antecedência, a
quantidade de uma substância que deseja produzir. Le Châtelier
inventou também o pirómetro óptico, um instrumento que mede a
temperatura por observação da cor dos corpos. Este instrumento é muito
usado em cerâmica, metalurgia e noutros campos para medir a
temperatura de fornos.
Lei Chatelier no dia a dia :
refrigerante : Dentro de uma garrafa de refrigerante, ocorre várias
reações, mas um destaque pode ser dado para o ácido carbônico (H2CO3),
que se decompõe em H2O e CO2 .H2CO3(aq) H2O + CO2(g)Esta é a reação de
decomposição do ácido carbônico, sendo que ela está em equilíbrio
químico, pois a medida que ocorre a decomposição, também ocorre a
formação de ácido carbônico, sendo assim pode se dizer que esta é uma
reação que representa um estado de equilíbrio, que sofre influência
pelo aumento de temperatura, pela pressão e também pela
concentração.Quando abrimos uma garrafa de refrigerante, ocorre uma
diminuição da pressão no interior do sistema (garrafa de
refrigerante), ocorrendo um deslocamento do equilíbrio para o lado de
maior número de mols gasosos, ou seja, o lado dos produtos. Isto é
mostrado pelo princípio de Le Chatelier. O estado de equilíbrio também
pode ser deslocado pelo aumento da temperatura, ou seja, caso
coloquemos um pouco de refrigerante para aquecer em um recipiente
adequado, ocorrerá a liberação de gases (esta reação é endotérmica),
assim como no caso em que abrimos a garrafa de refrigerante, ou seja,
o gás liberado é o gás carbônico, CO2,, Neste exemplo, nas duas
situações, estaremos provocando um deslocamento de equilíbrio químico,
o que provocará no refrigerante uma modificação no seu gosto. Isto
você já deve ter percebido, quando um resto de refrigerante fica muito
tempo dentro da geladeira, ele fica com um gosto diferente, isto
ocorre devido ao fato de ter ocorrido perda de CO2, logo, perda de
H2CO3.