equilibrio homogeneo e heterogeneo

Equilíbrio homogêneo e heterogêneo
Equilíbrio químico no qual todas as substâncias que fazem parte são de mesma fase ou estado físico é chamado de equilíbrio homogê neo. O equilíbrio heterogêneo é aquele no qual uma substância, no mínimo, está em uma fase diferente das outras.
Por exemplo, a pressão de vapor de um líquido é descrito como sendo a pressão exercida por um vapor quando ele está em um estado de equilíbrio dinâmico com seu líquido
(líquido
fl
‡
vapor). Neste caso, duas fases coexistem no sistema, então se trata de um equilíbrio heterogêneo. A pressão de vapor da água pode ser representada como um equilíbrio dinâmico heterogêneo entre a água líquida e a água de vapor:
H
2
O
(l) fl ‡
H
2
O
(g)
K = 0,01
K = 1
K = 100
= PRODUTO
= REAGENTE
7
A existência de uma solução saturada de sal é outro exemplo de equilíbrio heterogêneo, porque o sal sólido coexiste com seus íons na solução aquosa:
CaCl
2(s) fl ‡
Ca
2+
(aq)
+ 2 Cl
-
(aq)
Na decomposição térmica do calcário, CaCO3,
CaCO
3(s) fl ‡
CaO
(s)
+ CO
2(g)
a concentração de CO
2
é dependente apenas da temperatura e não das quantidades de CaCO
3
e
CaO, e o equilíbrio é heterogêneo.
A síntese de amônia pelo processo Haber, a partir de nitrogênio e hidrogênio, ilustra muito bem um equilíbrio homogêneo:
N
2(g)
+ 3 H
2(g)
fl
‡
2 NH
3(g)

Quando todas as substâncias envolvidas no equilíbrio se encontram no mesmo estado físico diz-se que temos um equilíbrio homogêneo, que é o caso de todos os equilíbrios apresentados aqui até então. Analogamente, os equilíbrios onde estão envolvidas mais de uma fase são chamados de equilíbrios heterogêneos, como o seguinte:
Ni(s) + 4CO(g) Ni(CO)4(g)
Note-se que o subscrito (s) significa que a espécie se encontra no estado sólido. Equilíbrios heterogêneos, como este, frequentemente apresentam ao menos um sólido puro ou um líquido puro.
Na expressão da constante de equilíbrio temos as concentrações