Deslocamento de Equilíbrio

  • Enunciar o Princípio de Le Chatelier e aplicá-lo a situações químicas: variações de pressão, temperatura e concentração de algum componente do sistema
  • Representar graficamente o deslocamento e o restabelecimento do equilíbrio. Abordar o caso particular da síntese de Haber-Bosch e a importância desse processo industrial
  • Analisar as vantagens e desvantagens de se realizar a síntese da amônia em temperaturas altas

Resumo Sobre Deslocamento de Equilíbrio

Princípio de Le Chatelier

Quando se perturba um sistema em equilíbrio, a natureza age de forma contrária à perturbação imposta, no sentido de minimizá-la ou anulá-la. Como consequência, ocorre o deslocamento de equilíbrio.

As perturbações impostas são:

1. Alteração da concentração

R → P (Sentido 1 direto)

R ← P (Sentido 2 inverso)

Sendo R os reagentes e P os produtos:
↑ [R] e/ou ↓ [P] ⇒ Desloca no sentido 1 (direto)
↓ [R] e/ou ↑ [P] ⇒ Desloca no sentido 2 (inverso)

 

2. Alteração da temperatura

↑ Temperatura ⇒ Desloca no sentido endotérmico
↓ Temperatura ⇒ Desloca no sentido exotérmico

R → P (exo) e R ← P (endo) ΔH < 0

↑ Temperatura ⇒ endo ⇒ ↓ Kc
↓ Temperatura ⇒ exo ⇒ ↑ Kc

R → P (endo) e R ← P (exo) ΔH > 0

↑ Temperatura ⇒ endo ⇒ ↑ Kc
↓ Temperatura ⇒ exo ⇒ ↓ Kc

 

3. Alteração da pressão

↑ Pressão ⇒ Desloca no sentido de menor número de mols (n (g) )
↓ Pressão ⇒ Desloca no sentido de maior número de mols (n (g) )

 

Exemplo 1:

N2(g) + 3H2(g) → 2 NH3(g) (Reaçao 1 direta)

        4 mols         2 mols

N2(g) + 3H2(g) ← 2 NH3(g) (Reaçao 2 inversa)

↑ Pressão ⇒ Desloca no sentido 1 (direto)
↓ Pressão ⇒ Desloca no sentido 2 (inverso)

 

Exemplo 2:

N2(g) + O2(g) → 2 NO(g) (Reaçao 1 direta)

      2 mols         2 mols

N2(g) + O2(g) ← 2 NO(g) (Reaçao 2 inversa)

↑ Pressão ou ↓ Pressão ⇒ O equilíbrio não é deslocado

 

Exemplo 3:

C(s) + CO2(g) → 2CO(g) (Reaçao 1 direta)

      1 mol           2 mols

C(s) + CO2(g) ← 2CO(g) (Reaçao 2 inversa)

↑ Pressão ⇒ Desloca no sentido 2 (inverso)
↓ Pressão ⇒ Desloca no sentido 1 (direto)

O aumento da pressão no sistema por introdução de gás inerte ao sistema não desloca o equilíbrio.

Questão de Concurso PETROBRAS

1. PROVA 02 Técnico de Operação Júnior – PETROBRAS – Questão 24) Considere que as seguintes reações químicas alcançaram o equilíbrio:

I – Reagentes Produtos + Calor

II – Calor + Reagentes Produtos

Se a temperatura for aumentada de certa quantidade nas duas reações, tem-se que:

(A) na reação I, o equilíbrio é deslocado para a direita

(B) na reação II, o valor da constante de equilíbrio diminui

(C) nas reações I e II, não há mudança no valor da constante de equilíbrio, já que se encontram em equilíbrio

(D) na reação II, o equilíbrio é deslocado para a direita

(E) na reação I, o valor da constante de equilíbrio aumenta

Gabarito: Letra D

2. PROVA 47 – Técnico de Operação Júnior PETROBRAS Questão 22) O sulfato de cálcio é um sal pouco solúvel em água cujo equilíbrio é representado pela equação abaixo. A solubilização desse sal é um processo endotérmico.

CaSO4(s) ⇌ Ca2+(aq) + SO4-2

ΔH > 0

Sobre esse equilíbrio e o distúrbio causado por mudanças nas condições experimentais, tem-se que a(o):

(A) adição de NaCl ao sistema aquoso provoca a precipitação de mais CaSO4.
(B) adição de H2SO4 ao sistema aquoso provoca a precipitação de masis CaSO4.
(C) adição de água pura, num volume insuficiente para dissolver todo o CaSO4, altera a concentração de Ca2+ quando a condição de equilíbrio for restabelecida.
(D) variação de pressão acima da solução afeta a solubilização do CaSO4.
(E) aumento da temperatura causa a precipitação de mais CaSO4.

Gabarito: Letra A

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Elen Pereira

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