Equilibrio

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Introdução

Ao contrário do que parece, as reações química não resultam de uma conversão completa de reagentes em produtos, pois todas elas tendem a alcançar um equilíbrio, mesmo que isto nem sempre seja evidente. Neste estado, estado de equilíbrio, a velocidade da reação direta é igual à velocidade da reação inversa e por tanto a razão entre a concentração de reagentes e produtos é sempreconstante e, por isso, não são mais observadas modificações macroscópicas do sistema em estudo. Diz-se que o equilíbrio químico é dinâmico, pois as reações direta e inversa continuam a ocorrer, com velocidades iguais, porém opostas. As concentrações das substâncias em equilíbrio, numa determinada temperatura, guardam entre si uma relação definida que é expressa pela equação genérica da constante deequilíbrio químico, K. A relação da concentração no equilíbrio químico, ou seja, a posição do equilíbrio, é independente da forma como este equilíbrio foi alcançado. Entretanto, esta posição é alterada pela aplicação de forças externas, que podem ser mudanças de temperatura, de pressão (se houver reagentes ou produtos gasosos) de volume ou na concentração total de um reagente ou produto.
OPrincípio de Le Chatelier estabelece que a posição do equilíbrio sempre mudará na direção que contrabalancei ou minimize a ação de uma força externa aplicada ao sistema. Isto significa que se houver aumento da temperatura de um sistema reacional, provoca-se a reação química que contribui para resfriar o sistema (consumindo energia térmica). Ou ainda, se houver o aumento proposital de um dado reagenteou produto, o equilíbrio favorecerá a reação de consumo desta substância em excesso até que seja retomado um novo estado de equilíbrio. Entretanto, ressalta-se que o excesso de reagente ou produto adicionado ao sistema, nunca é completamente consumido, para que a constante de equilíbrio (K) permaneça constante, desde que a temperatura na mude. Da mesma forma, quando um componente é removido dosistema em equilíbrio, ocorrerá um deslocamento para repor este componente, sendo que esta reposição nunca é total para que K permaneça constante.

















Objetivos

- Verificar, através do princípio de Le Chatelier, o deslocamento de equilíbrio após a adição de reagentes e variação da temperatura.

Recursos Utilizados

Materiais:
- tubos de ensaio;
- grade paratubos de ensaio;
- béqueres de 50 mL;
- béqueres de 100 mL;
- béqueres de 250 mL;
- tela de amianto;
- tripé;
- bico de Bunsen;
- pinça de madeira;
- pipetas graduadas de 10 mL;
- proveta de 5 mL.
Reagentes:
- solução de K2CrO4 0,05 mol/L;
- solução de K2Cr2O7 0,05 mol/L;
- solução de NH4OH 0,5 mol/L;
- solução de HCl 1 mol/L;
- solução de NaOH 1 mol/L;
- solução de Ba(NO3)2 0,5mol/L;
- HCl concentrado;
- solução hidro-alcoólica de CoCl2;
- solução alcoólica de fenolftaleína.

Procedimentos

PARTE I:
Colocou-se 3 tubos de ensaio, previamente limpos e secos, em um suporte para tubos de ensaio. Em dois, dos tubos de ensaio, colocou-se 2 mL de solução de K2Cr2O7 0,05 mol/L, medidos com auxílio de uma pipeta graduada de 10 mL, previamente limpa e seca, e no outrotubo, colocou-se 2 mL de solução de K2CrO4 0,05 mol/L, com auxílio de outra pipeta graduada de 10 mL. Em seguida, adicionou-se a um dos tubos contendo solução de íons dicromato, 10 gotas da solução de NaOH 1 mol/L. Comparou-se as cores da solução com as dos outros tubos e anotou-se os resultados. Após a adição da solução de NaOH 1 mol/L adicionou-se 1 mL de solução de HCl 1 mol/L, agitou-se o tubocuidadosamente e comparou-se a coloração com a dos outros tubos, anotando os resultados.
No tubo de ensaio contendo K2CrO4 0,05 mol/L adicionou-se 2 gotas de solução de Ba(NO3)2 0,05 mol/L, agitou-se o tubo e verificou-se se houve a formação de precipitado, anotando-se os resultados. Em seguida, repetiu-se o mesmo procedimento com o tubo contendo K2Cr2O7.

PARTE II:
Em um tubo de ensaio,...
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