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Páginas: 11 (2628 palavras) Publicado: 10 de maio de 2015
UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA QUÍMICA
QUÍMICA ANALÍTICA I - FARMÁCIA

02. EQUILÍBRIO QUÍMICO
REAÇÕES REVERSÍVEIS
As reações consideradas IRREVERSÍVEIS são aquelas em que os reagentes não podem ser regenerados após a obtenção dos
produtos. Segundo a lei da ação das massas, isto só é possível se retirarmos o produto do meio reacional.
Temos como exemplo de reaçãoirreversível:
CuSO4 ⋅ 5H 2 O calor
→CuSO4 + H 2 O ↑
144244
3
123
Azul

Branco

Deixando-o esfriar em presença de ar, o pó lentamente volta à cor azul, devido à transformação inversa, dizemos então que a
transformação foi invertida:

CuSO4 + H 2 O 
→CuSO4 ⋅ 5 H 2 O
123 {
144244
3
Branco

Umidade

Azul

Por outro lado, se o aquecimento for efetuado em um recipiente hermeticamente fechado, teremosas duas reações se
processando simultaneamente; a reação é chamada então de REVERSÍVEL, e escrevemos:

CuSO4 ⋅ 5H 2 O ←
→ CuSO4 + H 2 O
“Reação reversível é aquela que se processa simultaneamente nos dois sentidos”.

EQUILÍBRIO QUÍMICO
É um sistema dinâmico onde ao mesmo tempo e à mesma velocidade ocorrem duas ou mais reações químicas. Isto é, no momento
em que os reagentes se combinam formandodeterminados produtos, as moléculas formadas se reagrupam formando novas moléculas de
reagentes de forma que, no ponto designado de equilíbrio, existe o mesmo número de moléculas de produtos sendo formadas à medida
que os reagentes são restituídos à forma original.
A LEI DA AÇÃO DAS MASSAS ou LEI DE GULDBERG-WAAGE diz que “a velocidade de uma reação, a temperatura e
pressão constante, éproporcional ao produto das concentrações efetivas das substâncias reagentes”. Ou seja, quando a velocidade da
reação num sentido é exatamente igual à da reação do sentido inverso, existe uma condição de equilíbrio químico.
Velocidade

R
Condição de equilíbrio

Vel. da reação direta = Vel. da reação inversa

P
Tempo

Teq

A CONSTANTE DE EQUILÍBRIO
Considere a seguinte reação genérica: aA + bB ↔ cC + dD .Chamaremos as velocidades das reações direta e inversa de V1 e V2,
respectivamente. As equações que representam essas velocidades são:

V1 = k1[ A] a [ B]b

e

V2 = k 2 [C ]c [ D] d

k1 e k2 são as constantes de velocidade, também chamadas constantes cinéticas, das reações direta e inversa, respectivamente. No
equilíbrio: V1 = V2

k1 [ A] a [ B ]b = k 2 [C ] c [ D] d ⇒

[C ]c [ D] d
k1 [C ]c [ D]d
Keq
=
=

k 2 [ A] a [ B ]b
[ A] a [ B ]b

A constante de equilíbrio, Keq, é a razão entre produtos e reagentes. Consequentemente, quanto maior o valor de Keq, maior o
rendimento da reação direta. De modo inverso, quanto menor o valor de Keq, menor o rendimento da reação direta.

MANIPULANDO CONSTANTES DE EQUILÍBRIO
- Um equilíbrio pode ser abordado a partir de qualquer sentido.
No sentidodireto: HA ↔ H + + A −

K1 =

No sentido inverso: H + + A − ↔ HA

K1' =

[ H + ][ A − ]
[ HA]

[ HA]
1
=
+

[ H ][ A ] K1

- Quando uma reação é multiplicada por um número, a constante de equilíbrio é elevada àquela potência.
- A constante de equilíbrio para uma reação que é a soma de outras reações é o produto das constantes de equilíbrio para as reações
individuais.

HA ↔ H + + A −
+

H + C ↔CH


K1

+

K2

HA + C ↔ A + CH
K 3 = K1 K 2 =

+

K3

[ H + ][ A − ] [CH + ]
[ A − ][CH + ]
×
=
+
[ HA]
[ HA][C ]
[ H ][C ]

- A concentração de solutos deve ser expressa em números de moles por litro.
- As concentrações de gases devem ser expressas em atmosferas.
- As concentrações de sólidos, líquidos e solventes puros são omitidas porque são iguais à unidade.
Tabela 1. Principais tipos deequilíbrio e constantes de equilíbrios usadas em Química Analítica
Tipo de Equilíbrio

Nome e Símbolo da
Constante Equilíbrio

Exemplo Típico

Expressão da Constante de Equilíbrio

Ionização da água

Constante do Produto Iônico,
KW

2 H2O → H3O+ + OH-

KW = [H3O+] . [OH]

Ionização de Eletrólitos Fracos

Constante de Ionização, Ka
ou Kb

CH3COOH + H2O → H3O+ + CH3COOCH3COO- + H2O → OH- + CH3COOH...
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