Atps quimica

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ANHANGUERA EDUCACIONAL
FACULDADE DE RIO GRANDE

Curso de Graduação: Engenharia Mecânica

Química

RIO GRANDE
2011

CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
SÉRIE 2

Química

Trabalho apresentado para avaliação
Na disciplina de Química do curso de
Engenharia Mecânica da Faculdade Anhanguera
Educacional/Atlântico Sul ministrado
Pela Professora

• O que é Equilíbrio Químico?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, sendo assim é a situação em que a proporção entre as quantidades de reagentes e produtos em uma reação química sem mantém constante ao longo do tempo.

• Os fatores que afetam oEquilíbrio?

Os fatores que afetam o equilíbrio são:
- Variação da concentração;
- Variação da temperatura;
- Variação da pressão;

* Variação da Concentração

Supondo o equilíbrio

2(g) + 3H2(g) à 2NH3(g)*

Se tivermos colocado N2, H2 e NH3 em um recipiente mantido à temperatura constante e que seja esperado até que o sistema atinja oequilíbrio. Será medida em seguida a concentração de equilíbrio de cada uma das três substâncias. Seqüencialmente, o equilíbrio será perturbado adicionando N2 no recipiente e imediatamente inicia-se o monitoramento em cada concentração. A concentração de cada substância mostra ser constante à esquerda do gráfico: o sistema está em equilíbrio.
Repentinamente, a concentração de N2 aumenta, quandomaior quantidade é adicionada ao recipiente. A concentração de N2 e de H2 imediatamente começou a diminuir, ao mesmo tempo a concentração de NH3 começou a aumentar. Estas mudanças ocorrem quando falamos que o equilíbrio "foi deslocado para a direita".

N2(g) + 3H2(g) à 2NH3(g)*

Estas mudanças continuam, entretanto a velocidade diminui gradualmente, até que o sistema novamenterestabelece um estado de equilíbrio, após o qual a concentração de um permanece constante.
Neste experimento, parte da quantidade de N2 adicionada é consumida no deslocamento do equilíbrio, assim, o efeito da adição (aumento na concentração) é parcialmente compensado. Em outras palavras, o ajuste do sistema tende a minimizar o efeito de adição de N2, como prevê o princípio de Le Châtelier. Nota-se,entretanto, a mudança nas grandezas relativas da concentração, que ocorre após a adição de N2. Estas mudanças estão na proporção de 1:3:2 (de [N2] para [H2] e para [NH3], o que está em concordância com a estequiometria da reação.

N2(g) + 3H2(g) à 2NH3(g)*

Um aumento na concentração dos reagentes ou uma diminuição na concentração dos produtos desloca o equilíbrio para a direita. Umadiminuição da concentração dos reagentes ou um aumento da concentração dos produtos desloca o equilíbrio para a esquerda.

* Variação da Temperatura
Agora será considerada a influência de mudanças de temperatura sobre um sistema em equilíbrio. O princípio de Le Châtelier prevê que um aumento de temperatura favorece uma reação endotérmica. A formação de amônia a partir de seus elementos éuma reação exotérmica.

N2(g) + 3H2(g) à 2NH3(g)* D H = -92,2 kJ

O que poderia ser rescrito como:

N2(g) + 3H2 à 2NH3(g)* + 92,2 kJ

Sendo assim os seguintes, pontos são observados:
-Assim, a reação à direita é exotérmica e a da esquerda é endotérmica. A adição de calor a este equilíbrio causa um deslocamento para a esquerda. A reação endotérmica (para aesquerda) consome parte do calor adicionado para produzir mais N2 e H2 a partir de NH3, e desta maneira a temperatura aumenta menos do que se poderia esperar.
-As temperaturas mais altas, as concentrações de equilíbrio de [N2] e [H2] são maiores e a de [NH3] é menor. Com a diminuição da temperatura há uma inversão de todos os efeitos citados, uma vez que é favorecida a reação exotérmica. É...
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