Question

SOCORRO !!!!!!

Equilíbrio químico
- Conceito de reação reversíveis e de equilíbrio químico
- equilíbrio homogêneos e heterogêneo
- constante de equilíbrio
- princípio de le chatelier
- o papel dos catalisadores

Answer 1

Constante de equilíbrio:


Equilíbrio químico é uma reação reversível na qual a velocidade da reação direta é igual à da reação inversa e, conseqüentemente, as concentrações de todas as substâncias participantes permanecem constantes.


Constante de equilíbrio

aA + bB ®
¬ cC + dD
Kc = [C]c [D]d
————
[A]a [B]b

Kc não varia com a concentração nem com a pressão, mas varia com a temperatura.

Quilibrio homogeneos e heterogêneos:

Homogêneos: Equilíbrios químicos homogêneos: São aqueles em que todos os participantes da reação (reagentes e produtos) encontram-se em um mesmo estado físico e, dessa forma, o sistema fica com uma única fase.
Nesses casos, as concentrações de todas as substâncias estão envolvidas no valor da constante de equilíbrio (KC).

Exemplos:

Equilíbrios homogêneos em que todos os participantes estão no estado gasoso:
N2(g) + 3 H2(g) ↔ 2 NH3(g) KC = __[NH3]2__
[N2] . [H2]3

H2(g) + I2(g) ↔ 2 HI(g) KC = __[HI]2__
[H2] . [I2]

2 SO3(g) ↔ 2 SO2(g) + O2(g) KC = [SO2]2. [O2]
[SO3]2

2 NO2(g) ↔ N2O4(g) KC = [ N2O4]
[NO2]2

O sistema aquoso abaixo também é considerado homogêneo, pois toda a sua extensão é líquida:
Fe2+(aq) + Cu2+(aq) ↔ Fe3+(aq) + Cu+(aq) KC = [ Fe3+]. [Cu+]
[Fe2+]. [Cu2+]

Heterogêneos:

Equilíbrios químicos heterogêneos: São aqueles em que os reagentes e os produtos estão em fases diferentes.
Exemplos:

A reação entre o ácido clorídrico e o nitrato de prata forma o precipitado branco mostrado abaixo, que é o cloreto de prata. Enquanto o cloreto de prata está no estado sólido, os demais participantes da reação estão em solução aquosa:
HCl(aq) + AgNO3(aq) ↔ AgCl(s) + HNO3(aq)

O papel dos catalisadores:


Catalisador é uma substância química que não participa da reação química. Diminui a energia de ativação e aumenta a velocidade da reação.

O catalisador acelera a reação mas não altera a composição química dos reagentes e produtos envolvidos. A quantidade de substância produzida na reação não se altera com o uso de catalisadores.
Se a reação for reversível, a reação inversa também será acelerada, pois sua energia de ativação também terá um valor menor.
O catalisador não altera a variação de entalpia.



No nosso organismo existem muitos catalisadores, que são chamados de enzimas. A saliva e o suco gástrico (que contém ácido clorídrico) são exemplos de enzimas que aumentam a velocidade da reação, no caso, a digestão.
Nas indústrias químicas, principalmente a petroquímica, os catalisadores são muito utilizados para acelerar as reações, deixando o processo mais barato.
Uma forma de ver a ação dos catalisadores é adicionando açúcar ao refrigerante. Os refrigerenates carbonatados contém dióxido de carbono (gás carbônico) e pode ser eliminado mais facilmente com adição de açúcar. A reação de eliminação do gás acontece com mais velocidade e percebe-se a formação de bolhas do gás deixando a solução.
dos estados físicos dos reagentes e produtos, a catálise pode ser homogênea ou heterogênea.

- catálise homogênea: quando reagentes e catalisador estão no mesmo estado físico formando um sistema monofásico.


- catálise heterogênea: quando reagentes e catalisador não estão no mesmo estado físico formando um sistema heterogêneo.



Não existe um tipo ideal de catalisador. Para cada reação química existe um tipo diferente de catalisador. Os catalisadors mais comuns são:
- metais - principalmente os de transição: Co, Ni, Pt, Pd
- ácidos - que catalisam muitas reações orgânicas: H2SO4
- óxidos metálicos – Al2O3, Fe2O3
- bases - NaOH
- enzimas – produzidas pelos organismos vivos: lipase, suco gástrico.


Conceito de reação reversíveis e de equilíbrio quimico

Muitas reações processam-se somente enquanto houver reagentes. Por exemplo, digamos que você coloque um comprimido antiácido na água, ele começa a reagir, gerando aquela efervescência que conhecemos bem. Sabemos também que essa reação irá cessar depois que todo o regente for consumido. Outro ponto é que não conseguimos regenerar o comprimido novamente. Portanto, esse tipo de reação é chamado de irreversível.


Considere uma reação genérica em que misturamos certa quantidade de um reagente A com um reagente B e eles transformam-se nos produtos C e D.

aA + bB → cC + dD

Em uma segunda transformação, a substância C é misturada à substância D e elas transformam-se nos produtos A e B:

cC + dD → aA + bB

Princípio de le Chatelier

O químico francês Henry Louis Le Chatelier (1850-1936) era também engenheiro químico e metalúrgico, e divulgava a relação da química com a indústria. Em 1884, ele enunciou uma generalização (sobre o comportamento de sistemas em equilíbrio ao serem perturbados) que era simples, porém de grande alcance. Ela foi chamada de Princípio de Le Chatelier e pode ser descrita assim: quando se aplica uma força no sistema em reequilíbrio ele tende a se reajustar procurando diminuir os efeitos da Força